RS60447B1

RS60447B1 - Vezivo koje sadrži oksougljenik

Info

Publication number: RS60447B1
Application number: RS20200429A
Authority: RS
Inventors: Thomas Hjelmgaard
Original assignee: Rockwool Int
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2020-07-31
Also published as: EP3393992B1; WO2017108814A1; EP3393992A1; EP3184497A1; SI3393992T1

Description

Opis

Oblast pronalaska

Predmetni pronalazak se odnosi na vodeno vezivo za proizvode od mineralnih vlakana, metod za proizvodnju vezanog proizvoda od mineralnih vlakana koristeći spomenuto vezivo, i proizvod od mineralnih vlakana koji obuhvata mineralna vlakna u kontaktu sa osušenim vezivom.

Osnovni podaci o pronalasku

Proizvodi od mineralnih vlakana generalno obuhvataju veštačka staklasta vlakna (man-made vitreous fibres, mmVF) kao što su, npr. staklena vlakna, keramička vlakna, bazaltna vlakna, vuna od šljake, mineralna vuna i kamena vuna (vuna od stena), koja su povezana osušenim termoreaktivnim polimernim vezivnim materijalom. Za upotrebu kao proizvodi za toplotnu ili zvučnu izolaciju, tepisi od vezanih mineralnih vlakana se generalno proizvode prevođenjem rastopa dobijenog od pogodnih sirovih supstanci u vlakna na klasičan način, na primer, postupkom rotirajuće posude ili kaskadnog rotora. Vlakna se uduvavaju u komoru za formiranje i, dok su još u vazduhu i vruća, raspršuju se sa rastvorom veziva i nasumice se nanose kao tepih ili mreža na pokretnu traku. Tepih od vlakana se onda prenosi u peć za sušenje, gde se zagrejani vazduh uduvava kroz tepih da osuši vezivo i da kruto poveže mineralna vlakna.

Ranije su odabrane vezujuće smole bile fenol formaldehidne smole, koje se ekonomično mogu proizvesti, i mogu se proširiti ureom pre upotrebe kao vezivo. Međutim, postojeći zakoni i predlozi zakona koji se odnose na smanjenje ili eliminaciju emisije formaldehida doveli su do razvoja veziva bez formaldehida, kao što su, na primer, kompozicije veziva na bazi polikarboksi polimera i poliola ili poliamina, kao što je otkriveno u EP-A-583086, EP-A-990727, EP-A-1741726, US-A-5,318,990 i US-A-2007/0173588.

Drugu grupu nefenolnih formaldehidnih veziva čine proizvodi reakcije adicije/eliminacije alifatičnih i/ili aromatičnih anhidrida sa alkanolaminima, npr. kao što je objavljeno u WO 99/36368, WO 01/05725, WO 01/96460, WO 02/06178, WO 2004/007615 i WO 2006/061249. Ove kompozicije veziva su rastvorljive u vodi i pokazuju izuzetne osobine vezivanja u smislu brzine sušenja i gustine pri sušenju. WO 2008/023032 otkriva ureom modifikovana veziva te vrste koja obezbeđuju proizvode od mineralne vune koji imaju smanjeno upijanje vlage.

U međuvremenu je obezbeđeno više veziva za mineralna vlakna, koja se u velikoj meri baziraju na obnovljivim polaznim materijalima. Uobičajene komponente tih veziva su ugljenohidratne komponente, konkretno šećerne komponente.

Međutim, dok se kod nekih od tih kompozicija veziva na bazi ugljenohidratnih komponenti mogu postići dobra mehanička svojstva proizvoda od mineralnih vlakana koji uključuju osušena veziva, relativno visoka temperatura početka i/ili kraja sušenja i dalje može predstavljati problem. Visoka temperatura početka i kraja sušenja dovodi do povećanih potreba za energijom, i takođe može povećati habanje mašina koje se koriste.

Drugi problem sa nekom od kompozicija veziva na bazi ugljenih hidrata je relativno visok reakcioni gubitak, koji dovodi do povećanih količina veziva koje treba koristiti za pripremu proizvoda od mineralne vune.

Dodatni problem sa postojećim kompozicijama veziva na bazi ugljenih hidrata je taj što je potrebna relativno velika količina komponenti koje nisu ugljeni hidrati za postizanje dobrih mehaničkih osobina proizvoda od mineralnih vlakana. - Ta relativno velika količina komponenti koje nisu ugljeni hidrati koja je potrebna u tim postojećim vezivima dovodi do povećanih troškova, i takođe može da smanji osobine tih veziva kao ekoloških veziva.

Sažetak pronalaska

Prema tome, cilj predmetnog pronalaska je bio da obezbedi kompoziciju vodenog veziva koja je posebno pogodna za vezivanje mineralnih vlakana, proizvedena je na ekonomičan način, i u velikoj meri koristi obnovljive materijale kao polazne proizvode za pripremu kompozicije vodenog veziva. Konkretno, cilj predmetnog pronalaska je bio da obezbedi kompozicije vodenog veziva kod kojih se u velikoj meri koriste obnovljivi materijali, i koje imaju dobre uravnotežene osobine velike čvrstoće veziva, niske temperature sušenja i malog reakcionog gubitka.

Dalji predmet predmetnog pronalaska je bio da se obezbedi proizvod od mineralnih vlakana vezan takvom kompozicijom veziva.

U skladu sa prvim aspektom predmetnog pronalaska, obezbeđena je kompozicija vodenog veziva za mineralna vlakna koja obuhvata

komponentu (i) u obliku cikličnog oksougljenika;

komponentu (ii) u obliku jednog ili više jedinjenja odabranih iz grupe koju čine amonijak, amini, ili bilo koje njihove soli;

komponentu (iii) u obliku jednog ili više ugljenih hidrata.

U skladu sa drugim aspektom predmetnog pronalaska, obezbeđen je metod za proizvodnju vezanog proizvoda od mineralnih vlakana koji sadrži korake za dovođenje u kontakt mineralnih vlakana sa kompozicijom veziva i sušenje kompozicije veziva.

U skladu sa trećim aspektom predmetnog pronalaska, obezbeđen je proizvod od mineralnih vlakana koji obuhvata mineralna vlakna u kontaktu sa osušenom kompozicijom veziva definisanom iznad.

Predmetni pronalazači su neočekivano otkrili da je moguće pripremiti kompoziciju veziva za mineralna vlakna koja u povećanoj meri koristi komponente koje su obnovljive u obliku ugljenohidratne komponente, i time takođe postiže ekonomske prednosti u odnosu na prethodno poznata veziva. Razlog je taj što je neočekivano nađeno da je veoma mala količina ciklične oksougljenične komponente dovoljna da obezbedi vezivo na bazi ugljenog hidrata sa veoma povoljnim svojstvima. Prema tome, veziva prema predmetnom pronalasku imaju i ekonomske i ekološke prednosti. Kombinacija ova dva aspekta je posebno upadljiva, jer su „biomaterijali“ često skuplji od klasičnih materijala. U isto vreme, veziva prema predmetnom pronalasku imaju povoljnu ravnotežu velike čvrstoće veziva, niske temperature sušenja i malog reakcionog gubitka. Prema tome, u vezivima prema predmetnom pronalasku čak i mala količina komponenti koje nisu ugljenohidratna komponenta omogućava dobro uravnotežena svojstva.

Pored toga, kompozicije vodenih veziva prema predmetnom pronalasku su veoma stabilne, i zato imaju dug rok trajanja kompozicije vodenih veziva koja je spremna za upotrebu.

Nadalje, veziva prema jednom otelotvorenju iz predmetnog pronalaska nisu jako kisela, pa se tako prevazilaze problemi sa korozijom vezani za jako kisela veziva prethodno poznata u struci.

Opis poželjnih primera izvođenja

Kompozicija vodenog veziva prema predmetnom pronalasku sadrži:

komponentu (i) u obliku cikličnog oksougljenika;

komponentu (iii) u obliku jednog ili više ugljenih hidrata.

Ciklični oksougljenici su poznati osobi sa veštinama, iskustvom i znanjem u datoj oblasti. U vezi sa terminom „oksougljenik“, navodi se referenca „Oxocarbons, West, R., Ed.; Academic Press, Inc., New York, 1980)“: „jedinjenje u kome su svi, ili skoro svi atomi ugljenika vezani za karbonil ili enolni kiseonik ili njihove hidrirane ili deprotonovane ekvivalente“.

U okviru predmetnog pronalaska, termin „ciklični oksougljenik“ treba shvatiti kao ciklični molekul u kome su svi atomi ugljenika vezani za karbonil ili enolni kiseonik ili njihove hidrirane ili deprotonovane ekvivalente.

Poželjno, veziva prema predmetnom pronalasku imaju pH od 6–9.

Poželjno, veziva prema predmetnom pronalasku su bez formaldehida.

U svrhu predmetne prijave, termin „bez formaldehida“ je definisan da okarakteriše proizvod od mineralne vune, čija emisija je manja od 5 µg/m<2>/h formaldehida iz proizvoda od mineralne vune, poželjno manje od 3 µg/m<2>/h. Poželjno, ispitivanje se izvodi u skladu sa ISO 16000 za ispitivanje emisije aldehida.

Komponenta (i) veziva

Poželjno, komponenta (i) je u obliku neheterocikličnog cikličnog oksougljenika.

U okviru predmetnog pronalaska, termin „neheterociklični ciklični oksougljenik“ treba shvatiti kao ciklični oksougljenik, pri čemu se sistem prstena sastoji samo od atoma ugljenika.

U daljem poželjnom primeru izvođenja, komponenta (i) je izabrana iz grupe skvarinske kiseline, krokonske kiseline, rodizonske kiseline, dihidroksiciklopropenona, i/ili bilo koje soli ovih jedinjenja, poželjno amonijumovih soli i/ili aminskih soli i/ili soli kalcijuma, natrijuma, kalijuma, magnezijuma ili gvožđa, i svake njihove kombinacije.

Strukture dihidroksiciklopropenona, skvarinske kiseline, krokonske kiseline i rodizonske kiseline su prikazane u nastavku:

Oba protona u ovim molekulima su kisela: Dihidroksiciklopropenon: pKa,1= 2,6 i pKa,2= 6,0; Skvarinska kiselina: pKa,1= 1,5 i pKa,2= 3,4; Krokonska kiselina: pKa,1= 0,8 i pKa,2= 2,2; Rodizonska kiselina: pKa,1= 4,4 i pKa,2= 4,7.

U poželjnom opsegu pH veziva prema predmetnom pronalasku, neheterociklični ciklični oksougljenici će biti u obliku dianjona. Dianjoni dihidroksiciklopropenona, skvarinske kiseline, krokonske kiseline i rodizonske kiseline svi imaju formulu (CO)n<2->. Ti dianjoni su simetrični, pošto su dvostruka veza i negativna naelektrisanja delokalizovani i ravnomerno raspoređeni na 3–6 CO jedinica. To je dole ilustrovano za skvarinsku kiselinu:

Dianjoni imaju veliki stepen aromatičnog karaktera, i karakteriše ih srazmerno velika stabilnost. Ne vezujući se ni za jednu teoriju, smatramo da neheterociklični ciklični oksougljenici ne mogu da učestvuju u Majlardovim reakcijama kao redukton.

U posebno poželjnom primeru izvođenja, komponenta (i) je skvarinska kiselina, i/ili krokonska kiselina, i/ili bilo koja so skvarinske kiseline, i/ili krokonske kiseline, poželjno amonijumove soli i/ili aminske soli i/ili soli kalcijuma, natrijuma, kalijuma, magnezijuma ili gvožđa, i sve njihove kombinacije.

Komponenta (ii) veziva

Komponenta (ii) je odabrana od amonijaka, amina ili bilo koje njihove soli.

U poželjnom primeru izvođenja, komponenta (ii) je amonijak.

U daljem poželjnom primeru izvođenja, komponenta (ii) je u obliku jednog ili više amina, kao što je piperazin, poliamina kao što je heksametilendiamin, m-ksililendiamin, dietilentriamin, trietilentetramin, tetraetilenpentamin, monoetanolamin, dietanolamin, trietanolamin i njihove soli.

Komponenta (iii) veziva

Komponenta (iii) je u obliku jednog ili više ugljenih hidrata.

Skrob može da se koristi kao sirovina za različite ugljene hidrate, kao što su glukozni sirupi i dekstroza. U zavisnosti od reakcionih uslova primenjenih u hidrolizi skroba, dobijaju se raznovrsne smeše dekstroze i intermedijera, koje se mogu okarakterisati prema DE broju. DE je skraćenica za dekstrozni ekvivalent, i definisana je kao sadržaj redukujućih šećera određen metodom navedenim u međunarodnom standardu ISO 5377-1981 (E).

Ovom metodom se određuju redukujuće krajnje grupe, pri čemu se DE 100 odnosi na čistu dekstrozu, a DE 0 na čisti skrob.

U poželjnom primeru izvođenja, ugljeni hidrat je odabran od saharoze, redukujućih šećera, konkretno dekstroze, poliugljenih hidrata, i njihovih smeša, poželjno dekstrina i maltodekstrina, poželjnije glukoznih sirupa, i poželjnije glukoznih sirupa sa dekstroznim ekvivalentom DE = 5 do manje od 100, kao što je DE = 60 do manje od 100, kao što je DE = 60–99, kao što je DE = 85– 99, kao što je DE = 95–99.

U daljem poželjnom primeru izvođenja, ugljeni hidrat je dekstroza i/ili jedna ili više od ugljenohidratnih komponenata koje imaju DE vrednost ≥ 60, konkretno 60 do 100, konkretnije 85 do 100.

Termin „dekstroza“, kao što se koristi u ovoj prijavi, definisan je tako da obuhvati glukozu i njene hidrate.

U daljem poželjnom primeru izvođenja, ugljeni hidrat je odabran od heksoza, konkretno a loze, altroze, glukoze, manoze, guloze, idoze, galaktoze, taloze, psikoze, fruktoze, sorboze i/ili tagatoze; i/ili pentoza, konkretno arabinoze, liksoze, riboze, ksiloze, ribuloze i/ili ksiluloze; i/ili tetroza, konkretno eritroze, treoze i/ili eritruloze.

U daljem poželjnom primeru izvođenja, ugljeni hidrat je jedna ili više ugljenohidratnih komponenata izabranih iz grupe koja se sastoji od heksoze, kao što je dekstroza, fruktoza, pentoze kao što je ksiloza, i/ili saharoze, glukoznog sirupa, dekstrina ili maltodekstrina.

Pošto su ugljeni hidrati komponente (iii) relativno jeftina jedinjenja i proizvode se iz obnovljivih izvora, uključivanje velikih količina komponente (iii) u vezivo prema predmetnom pronalasku omogućava proizvodnju veziva za mineralnu vunu koje je povoljno po ekonomskim aspektima, i u isto vreme omogućava proizvodnju ekološkog neotrovnog veziva.

Maseni odnosi komponenata kompozicije vodenog veziva

U poželjnom primeru izvođenja, udeo komponenata (i), (ii) i (iii) je u opsegu od 0,2 do 25, konkretno 0,2 do 10 masenih % komponente (i) na bazi mase komponenti (i) i (iii), 75 do 99,8, konkretno 90 do 99,8 masenih % komponente (iii) na bazi mase komponenti (i) i (iii), i 0,1 do 10, konkretno 0,1 do 5 molskih ekvivalenata komponente (ii) u odnosu na komponentu (i).

Komponenta (iv) veziva

U poželjnom primeru izvođenja, kompozicija vodenog veziva dalje uključuje komponentu (iv) u obliku karboksilne kiseline, ili bilo koje njene soli, kao što su amonijumove soli, kao što je monomerna mono, di, tri i polikarboksilna kiselina, poželjno limunska kiselina, kao što su amonijumove soli limunske kiseline.

U poželjnom primeru izvođenja, komponenta (iv) je odabrana od monomernih polikarboksilnih kiselina, polimernih polikarboksilnih kiselina, monomernih monokarboksilnih kiselina i/ili polimernih monokarboksilnih kiselina, kao što je poliakrilna kiselina.

U posebno poželjnom primeru izvođenja, komponenta (iv) je limunska kiselina.

Limunska kiselina može pogodno da se doda kao amonijumova so limunske kiseline, kao što je triamonijum citrat.

Komponenta (v) veziva

U poželjnom primeru izvođenja, kompozicija veziva prema predmetnom pronalasku dalje uključuje komponentu (v) u obliku

- jedinjenja sledeće formule, i svih njihovih soli:

u kojoj R1 predstavlja H, alkil, monohidroksialkil, dihidroksialkil, polihidroksialkil, alkilen, alkoksi, amin;

- jedinjenja sledeće formule, i svih njihovih soli:

u kojoj R2 predstavlja H, alkil, monohidroksialkil, dihidroksialkil, polihidroksialkil, alkilen, alkoksi, amin.

Poželjno, alkil je C1-C10alkil.

Poželjno, monohidroksialkil je monohidroksi C1-C10alkil.

Poželjno, dihidroksialkil je dihidroksi C1-C10alkil.

Poželjno, polihidroksialkil je polihidroksi C1-C10alkil.

Poželjno, alkilen je alkilen C1-C10alkil.

Poželjno, alkoksi je alkoksi C1-C10alkil.

U posebno poželjnom primeru izvođenja, komponenta (v) je odabrana iz grupe L-askorbinske kiseline, D-izoaskorbinske kiseline, 5,6-izopropiliden askorbinske kiseline, dehidroaskorbinske kiseline i/ili bilo koje soli jedinjenja, poželjno amonijumove soli i/ili aminske soli i/ili soli kalcijuma, kalijuma, magnezijuma ili gvožđa.

U posebno poželjnom primeru izvođenja, komponenta (v) je L-askorbinska kiselina, poželjno u obliku amonijumovih soli i/ili aminskih soli.

Askorbinska kiselina, ili vitamin C, je netoksično, prirodno organsko jedinjenje sa svojstvima antioksidansa, koje se može proizvesti iz biomase. Askorbinska kiselina i njeni derivati su tako proizvod koji se proizvodi iz obnovljivih izvora, i u isto vreme se može dobiti po relativno niskoj ceni.

Poželjna kompozicija veziva, uključujući komponentu (v), uključuje komponentu (v) u obliku askorbinske kiseline i/ili bilo koje njene soli, poželjno u količini od 1 do 50 masenih %, poželjno 1 do 25 masenih %, poželjnije 1 do 15 masenih %, na bazi mase jedinjenja (i) i (iii).

U poželjnoj kompoziciji veziva, uključujući komponentu (v), komponenta (ii) je poželjno prisutna u količini od 0,1 do 10 molskih ekvivalenata komponente (ii) u odnosu na spojene molske ekvivalente komponenata (i) i (v).

Komponenta (vi) veziva

U poželjnom primeru izvođenja, kompozicija veziva prema predmetnom pronalasku dalje uključuje komponentu (vi) izabranu od sumporne kiseline, sulfaminske kiseline, azotne kiseline, borne kiseline, hipofosforne kiseline i/ili fosforne kiseline, i/ili njihovih soli, kao što je natrijum hipofosfit, i/ili amonijumovih soli, kao što su amonijumove soli sumporne kiseline, sulfaminske kiseline, azotne kiseline, borne kiseline, hipofosforne kiseline i/ili fosforne kiseline.

U posebno poželjnom primeru izvođenja, komponenta (vi) je izabrana od sulfaminske kiseline i/ili hipofosforne kiseline i/ili amonijumovih soli sulfaminske kiseline i/ili hipofosforne kiseline.

Poželjna kompozicija veziva, uključujući komponentu (vi), uključuje komponentu (vi) poželjno u količini od 1 do 10 masenih %, poželjno 1 do 5 masenih %, poželjnije 1 do 2 masena %, na bazi mase komponenata (i) i (iii).

Komponenta (vii) veziva

U daljem primeru izvođenja, kompozicija veziva prema predmetnom pronalasku dalje sadrži komponentu (vii) u obliku uree, poželjno u količini do 20 masenih %, poželjno do 10 masenih %, poželjnije do 5 masenih % uree, na bazi mase komponenata (i) i (iii).

Uključivanje uree u vezivo prema aspektima predmetnog pronalaska poboljšava vatrostalne osobine.

Dalje komponente

U poželjnom primeru izvođenja, druge komponente kao što je jedan ili više reaktivnih ili nereaktivnih silikona mogu biti dodate kompoziciji veziva iz predmetnog pronalaska. Poželjno, jedan ili više reaktivnih ili nereaktivnih silikona je odabran iz grupe koja se sastoji od silikona izgrađenih od glavnog niza sastavljenog od ostataka organosiloksana, posebno ostataka difenilsiloksana, ostataka alkilsiloksana, poželjno ostataka dimetilsiloksana, koji imaju najmanje jednu hidroksilnu, karboksilnu ili anhidrid, amino, epoksi ili vinil funkcionalnu grupu koja može da reaguje sa najmanje jednim sastojkom kompozicije veziva, i poželjno je prisutan u količini od 0,1– 15 masenih %, poželjno 0,1–10 masenih %, poželjnije 0,3–8 masenih %, na bazi ukupne mase veziva.

U jednom primeru izvođenja, silan može biti dodat kompoziciji veziva iz predmetnog pronalaska.

1

Opciono, emulgovano ugljovodonično ulje može biti dodato kompoziciji veziva prema predmetnom pronalasku.

Metod prema predmetnom pronalasku

Predmetni pronalazak se takođe odnosi na metodu za proizvodnju vezanog proizvoda od mineralnih vlakana koja sadrži korake za dovođenje u kontakt mineralnih vlakana sa goreopisanom kompozicijom veziva i sušenje kompozicije veziva.

Predmetni pronalazak se takođe odnosi na proizvod od mineralnih vlakana dobijen ovom metodom.

Proizvod od mineralnih vlakana prema predmetnom pronalasku

Predmetni pronalazak se takođe odnosi na proizvod od mineralnih vlakana koji obuhvata mineralna vlakna u kontaktu sa osušenom kompozicijom veziva kao što je gore opisano, tj. u kontaktu sa osušenim vezivom dobijenim sušenjem goreopisane kompozicije vodenog veziva.

Ovde upotrebljena mineralna vlakna mogu biti bilo koja veštačka staklasta vlakna (MMVF), staklena vlakna, keramička vlakna, bazaltna vlakna, vlakna od šljake, kamena vlakna, vlakna od stena, i druga. Ta vlakna mogu biti prisutna kao proizvod od vune, npr. kao proizvod od kamene vune.

Pogodni metodi za formiranje vlakana i zatim proizvodni koraci za izradu proizvoda od mineralnih vlakana su oni uobičajeni u struci. Generalno, vezivo se odmah nakon fibrilacije mineralnog rastopa raspršuje na mineralna vlakna nošena vazduhom. Kompozicija vodenog veziva se obično primenjuje u količini od 0,1 do 18%, poželjno 0,2 do 8% masenih, vezanog proizvoda od mineralnih vlakana na bazi suve materije.

Mreža mineralnih vlakana prekrivena raspršenom supstancom se generalno suši u peći za sušenje putem struje vrelog vazduha. Struja vrelog vazduha se može uvesti u mrežu mineralnih vlakana odozdo, ili odozgo, ili sa naizmeničnim smerom u karakterističnim zonama u smeru dužine peći za sušenje.

Uobičajeno, peć za sušenje radi na temperaturi od oko 150 °C do oko 350 °C. Poželjno, temperatura sušenja je u opsegu od oko 200 do oko 300 °C. Generalno, vreme zadržavanja u peći za sušenje je od 30 sekundi do 20 minuta, što zavisi, na primer, od gustine proizvoda.

Po želji, mreža mineralne vune se može podvrgnuti postupku oblikovanja pre sušenja. Vezani proizvod od mineralnih vlakana koji izlazi iz peći za sušenje može da se iseče na željeni format, npr. u oblik podloge. Tako, proizvedeni proizvodi od mineralnih vlakana mogu, na primer, da imaju oblik tkanih i netkanih materijala, prostirki, podloga, ploča, listova, pločica, traka, rolni, granulata i drugih oblikovanih proizvoda koji nalaze primenu, na primer, kao materijali za toplotnu ili zvučnu izolaciju, za prigušivanje vibracija, kao konstrukcioni materijali, izolacija za fasade, materijali za armiranje za postavljanje krovova i podova, kao rezerva za filtriranje, kao medijum za gajenje biljaka u hortikulturi, i za druge primene.

U skladu sa predmetnim pronalaskom, takođe je moguće da se proizvode kompozitni materijali kombinovanjem vezanog proizvoda od mineralnih vlakana sa pogodnim slojevima kompozita ili slojevima laminata, kao što su, na primer površinske pokrivke od metala, stakla i drugi tkani ili netkani materijali.

Proizvodi od mineralnih vlakana prema predmetnom pronalasku generalno imaju gustinu u opsegu od 6 do 250 kg/m<3>, poželjno 20 do 200 kg/m<3>. Proizvodi od mineralnih vlakana generalno imaju gubitak pri paljenju (loss on ignition, LOI) u opsegu od 0,3 do 18,0%, poželjno od 0,5 do 8,0%.

Mada je kompozicija vodenog veziva prema predmetnom pronalasku posebno korisna za vezivanje mineralnih vlakana, isto tako se može koristiti za druge primene tipične za veziva i sredstva za dimenzionisanje, npr. kao vezivo za livarski pesak, ivericu, tkaninu od staklenih vlakana, celulozna vlakna, netkane proizvode od hartije, kompozite, livene proizvode, premaze, itd.

Sledeći primeri su namenjeni za dalju ilustraciju pronalaska, bez ograničenja njegovog obima.

Primeri

U sledećim primerima, nekoliko veziva koja spadaju pod definiciju predmetnog pronalaska je pripremljeno i upoređeno sa vezivima prema prethodnom stanju tehnike.

Sledeća svojstva su određena za veziva prema predmetnom pronalasku, odnosno veziva prema prethodnom stanju tehnike:

Sadržaj čvrstih komponenata veziva

Sadržaj svake od komponenata u datom rastvoru veziva pre sušenja je na bazi anhidrovane mase komponenata.

50% vod. hipofosforna kiselina, 28% vod. amonijak i rodizonska kiselina monohidrat nabavljeni su od kompanije Sigma Aldrich. D-(+)-glukoza monohidrat je nabavljena od kompanije Merck.

75,1% vod. glukozni sirup sa DE vrednošću od 95 do manje od 100 (C*sweet D 02767 biv. Cargill) nabavljen je od kompanije Cargill. Silan (Momentive VS-142) je nabavljen od kompanije Momentive i radi jednostavnosti je računat kao 100%. Sve druge komponente su nabavljene kao veoma čiste od kompanije Sigma-Aldrich, i radi jednostavnosti je pretpostavljeno da su anhidrovane.

Čvrste supstance veziva

Sadržaj veziva nakon sušenja je nazvan „čvrste supstance veziva“.

Uzorci kamene vune, u obliku diska (prečnik: 5 cm; visina 1 cm), isečeni su od kamene vune i termički tretirani na 580 °C tokom najmanje 30 minuta da se uklone sve organske materije. Čvrste supstance smeše veziva su merene raspoređivanjem uzorka smeše veziva (oko 2 g) na termički tretiranom disku od kamene vune u posudi od staniola. Masa posude od staniola koja sadrži disk od kamene vune merena je pre, i odmah nakon dodavanja smeše veziva. Napravljena su dva takva diska od kamene vune sa nanetom smešom veziva u posudama od staniola, i zatim su zagrevani na 200 °C tokom 1 sata. Posle hlađenja i čuvanja na sobnoj temperaturi tokom 10 minuta, uzorci su izmereni i sadržaj čvrstih supstanci veziva je izračunat kao prosečna vrednost dva rezultata.

Vezivo sa željenim čvrstim supstancama veziva onda može da se proizvede razblaživanjem sa željenom količinom vode i 10% vod. silana (Momentive VS-142).

Reakcioni gubitak

Reakcioni gubitak je definisan kao razlika između sadržaja čvrstih komponenata veziva i čvrstih supstanci veziva.

Karakteristike sušenja – DMA merenja (dinamička mehanička analiza)

Rastvor veziva sa 15% čvrstih supstanci veziva je dobijen kao što je gore opisano. Isečeni i izmereni stakleni filteri Whatman™ od staklenih mikrovlakana (GF/B, Ø 150 mm, kat. br. 1821 150) (2,5v1 cm) uronjeni su u 15% rastvor veziva na 10 sekundi. Dobijeni filter natopljen vezivom je zatim osušen u „sendviču“ koji se sastojao od (1) metalne ploče 8 × 8 × 1 cm težine 0,60 kg, (2) četiri sloja standardnog filter papira, (3) filtera od staklenih mikrovlakana natopljenog vezivom, (4) četiri sloja standardnog filter papira i (5) metalne ploče 8 × 8 × 1 cm težine 0,60 kg, tokom oko 2 × 2 minuta, primenom težine od 3,21 kg na vrh „sendviča“. U uobičajenom eksperimentu, isečeni filter Whatman™ od staklenih mikrovlakana je imao masu 0,035 g pre nanošenja veziva, i 0,125 g nakon nanošenja veziva i sušenja, što znači da nanetog rastvora veziva ima 72%. Sva merenja DMA su izvršena sa nanetih 72±1% rastvora veziva.

1

Merenja DMA su vršena na uređaju Mettler Toledo DMA 1 kalibrisanom pomoću certifikovanog termometra na sobnoj temperaturi i tačke topljenja certifikovanih uzoraka indijuma i kalaja. Aparat je radio u režimu savijanja konzole u jednoj tački; titanijumske stezaljke; rastojanje stezaljki 1,0 cm; vrsta temperaturnog segmenta; temperaturni opseg 40–280 °C; brzina zagrevanja 3 °C/min; pomak 20 µm; frekvencija 1 Hz; režim oscilacije na jednoj frekvenciji. Početak i kraj sušenja su određeni pomoću softvera STARe verzija 12.00.

Ispitivanja mehaničke čvrstoće

Mehanička čvrstoća veziva je ispitana pomoću testa tableta. Za svako vezivo je napravljeno šest tableta od smeše veziva i kuglica kamene vune iz postupka predenja kamene vune. Kuglice su čestice koje imaju istu kompoziciju rastopa kao vlakna od kamene vune, i kuglice se obično smatraju otpadom u postupku predenja. Kuglice uzete za kompoziciju tablete su veličine od 0,25–0,50 mm.

Rastvor veziva sa 15% čvrstih supstanci veziva koji sadrži 0,5% silana (Momentive VS-142) od čvrstih supstanci veziva dobijen je kao što je gore opisano. Uzorak ovog rastvora veziva (4,0 g) dobro je pomešan sa kuglicama (20,0 g). Dobijena smeša je onda preneta u okruglu posudu od aluminijumske folije (dno Ø = 4,5 cm, vrh Ø = 7,5 cm, visina = 1,5 cm). Smeša je zatim čvrsto pritisnuta staklenom ili plastičnom čašom ravnog dna pogodne veličine, da bi se dobila ujednačena površina tablete. Šest tableta od svakog veziva je napravljeno na ovaj način. Dobijene tablete su onda sušene na 250 °C tokom 1 h. Nakon hlađenja na sobnu temperaturu, tablete su pažljivo izvađene iz posuda. Tri tablete su bile izložene starenju u vodenom kupatilu na 80 °C tokom 3 h.

Nakon sušenja tokom 1–2 dana, sve tablete su zatim polomljene u testu savijanja u 3 tačke (brzina u testu: 10,0 mm/min; nivo pucanja: 50%; nominalna čvrstoća: 30 N/mm<2>; rastojanje nosača: 40 mm; maks. ugib 20 mm; nominalni e-modul 10000 N/mm<2>) na mašini Bent Tram radi ispitivanja njihove mehaničke čvrstoće. Tablete su postavljene „donjom stranom“ nagore (tj. stranom sa Ø = 4,5 cm) u mašinu.

Referentna veziva prema prethodnom stanju tehnike pripremljena kao poredbeni primeri

Primer veziva, referentno vezivo A

Smeša anhidrovane limunske kiseline (10,2 g, 53,1 mmol) i D-(+)-glukoze monohidrata (57,3 g; tako efektivno 52,1 g dekstroze) u vodi (157,5 g) mešana je na sobnoj temperaturi do pojave bistrog rastvora. 28% vod. amonijak (7,80 g; tako efektivno 2,16 g, 128,4 mmol amonijaka) je zatim dodat u kapima. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (17,4%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,149 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,009 g/g smeše veziva, Momentive VS-142). Finalna smeša veziva za ispitivanja mehaničke čvrstoće imala je pH = 5,1.

Primer veziva, referentno vezivo B

Ovo vezivo je fenol-formaldehidna smola modifikovana ureom, PUF-resol.

Fenol-formaldehidna smola je dobijena reakcijom 37% vod. formaldehida (606 g) i fenola (189 g) u prisustvu 46% vod. kalijum hidroksida (25,5 g) na reakcionoj temperaturi od 84 °C čemu je prethodila brzina zagrevanja od oko 1 °C u minuti. Reakcija je nastavljena na 84 °C dok tolerancija smole na kiselinu nije bila 4, i fenol je u najvećoj meri konvertovan. Onda je dodata urea (241 g), i smeša je ohlađena.

Tolerancija na kiselinu (AT) izražava koliko puta data zapremina veziva može da se razblaži kiselinom a da se smeša ne zamuti (vezivo se taloži). Koristi se sumporna kiselina za određivanje kriterijuma za prekidanje proizvodnje veziva, i tolerancija na kiselinu manja od 4 ukazuje na završetak reakcije veziva.

Da bi se odredila vrednost AT, napravljen je titrant razblaživanjem 2,5 ml konc. sumporne kiseline (>99 %) sa 1 l vode obrađene jonoizmenjivačima. 5 ml ispitivanog veziva je zatim titrisano ovim titrantom na sobnoj temperaturi uz ručno mućkanje veziva; po želji, koristite magnetnu mešalicu i magnet. Titracija je nastavljena do pojave blagog zamućenja u vezivu koje ne nestaje kada se vezivo promućka.

Tolerancija na kiselinu (AT) je izračunata deljenjem količine kiseline upotrebljene za titraciju (ml) količinom uzorka (ml):

AT = (upotrebljena titraciona zapremina (ml)) / (zapremina uzorka (ml))

Upotrebom dobijene fenol-formaldehidne smole modifikovane ureom, napravljeno je vezivo dodatkom 25% vod. amonijaka (90 ml) i amonijum sulfata (13,2 g) i zatim vode (1,30 kg).

Čvrste supstance veziva su onda određene kao što je opisano gore, i smeša je razblažena potrebnom količinom vode i silana (Momentive VS-142) za mehanička merenja i merenje DMA (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva).

Primer veziva, referentno vezivo C

1

Smeša L-askorbinske kiseline (1,50 g, 8,52 mmol) i 75,1% vod. glukoznog sirupa (18,0 g; tako efektivno 13,5 g glukoznog sirupa) u vodi (30,5 g) mešana je na sobnoj temperaturi do pojave bistrog rastvora. 50% vod. hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline) i urea (0,75 g) su zatim dodati.28% vod. amonijak (0,99 g; tako efektivno 0,28 g, 16,3 mmol amonijaka) je zatim ukapavan do pH = 6,9. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,5%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,423 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva, Momentive VS-142). Finalna smeša veziva za ispitivanja mehaničke čvrstoće imala je pH = 7,0.

Primer veziva, referentno vezivo D

Smeša 75,1% vod. glukoznog sirupa (60,0 g; tako efektivno 45,0 g glukoznog sirupa), amonijum sulfamata (2,25 g, 19,7 mmol) i uree (2,25 g) u vodi (105,1 g) mešana je na sobnoj temperaturi do pojave bistrog rastvora. 28% vod. amonijak (0,12 g; tako efektivno 0,03 g, 1,97 mmol amonijaka) je zatim ukapavan do pH = 8,2. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,6%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,432 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva, Momentive VS-142). Finalna smeša veziva za ispitivanja mehaničke čvrstoće imala je pH = 8,2.

Primer veziva, referentno vezivo E

Ovo vezivo je na bazi proizvoda reakcije alkanolamina i anhidrida polikarboksilne kiseline.

Dietanolamin (DEA, 231,4 g) je ubačen u stakleni reaktor od 5 l opremljen mešalicom i plaštom za grejanje/hlađenje. Temperatura dietanolamina je podignuta na 60 °C, pa je dodat anhidrid tetrahidroftalne kiseline (THPA, 128,9 g). Nakon podizanja temperature i držanja na 130 °C, dodata je druga porcija anhidrida tetrahidroftalne kiseline (64,5 g), a zatim anhidrid trimelitne kiseline (TMA, 128,9 g). Nakon reakcije na 130 °C tokom 1 sata, smeša je ohlađena na 95 °C. Dodata je voda (190,8 g), i mešanje je nastavljeno tokom 1 sata. Nakon hlađenja na sobnu temperaturu, smeša je sipana u vodu (3,40 kg), i uz mešanje su dodati 50% vod. hipofosforna kiselina (9,6 g) i 25% vod. amonijak (107,9 g). Glukozni sirup (1,11 kg) je zagrejan na 60 °C i zatim dodat uz mešanje, a zatim i 50% vod. silan (5,0 g, Momentive VS-142).

1

Čvrste supstance veziva su onda određene kao što je opisano gore, i smeša je razblažena potrebnom količinom vode za merenje DMA i merenje mehaničke čvrstoće (15% rastvori čvrstih supstanci veziva).

Primer veziva, referentno vezivo F

Dietanolamin (DEA, 120,5 g) je ubačen u stakleni reaktor od 5 l opremljen mešalicom i plaštom za grejanje/hlađenje. Temperatura dietanolamina je podignuta na 60 °C, pa je dodat anhidrid tetrahidroftalne kiseline (THPA, 67,1 g). Nakon podizanja temperature i držanja na 130 °C, dodata je druga porcija anhidrida tetrahidroftalne kiseline (33,6 g), a zatim anhidrid trimelitne kiseline (TMA, 67,1 g). Nakon reakcije na 130 °C tokom 1 sata, smeša je ohlađena na 95 °C. Dodata je voda (241,7 g), i mešanje je nastavljeno tokom 1 sata. Onda je dodata urea (216,1 g), i mešanje je nastavljeno do rastvaranja svih čvrstih supstanci. Nakon hlađenja na sobnu temperaturu, smeša je sipana u vodu (3,32 kg), i uz mešanje su dodati 50% vod. hipofosforna kiselina (5,0 g) i 25% vod. amonijak (56,3 g).

Glukozni sirup (1,24 kg) je zagrejan na 60 °C i zatim dodat uz mešanje, a zatim i 50% vod. silan (5,0 g, Momentive VS-142).

Kompozicije veziva prema predmetnom pronalasku

U sledećem delu, brojevi stavki za primere veziva odgovaraju brojevima stavki iz Tabele 1.

Primer veziva, stavka 3

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,0 g; tako efektivno 14,3 g glukoznog sirupa) u vodi (30,3 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,75 g, 6,58 mmol).

28% vod. amonijak (1,05 g; tako efektivno 0,29 g, 17,3 mmol amonijaka) je onda ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (19,8%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,311 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,010 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,8.

1

Primer veziva, stavka 15

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol) i sulfaminska kiselina (0,30 g, 3,09 mmol). 28% vod. amonijak (0,69 g; tako efektivno 0,19 g, 11,3 mmol amonijaka) je onda dodat u kapima, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,4%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,413 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,9.

Primer veziva, stavka 16

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol) i 50% hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline). 28% vod. amonijak (0,82 g; tako efektivno 0,23 g, 13,5 mmol amonijaka) je onda ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (20,6%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,362 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,010 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,5.

Primer veziva, stavka 30

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol) i 50% hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline). Zatim je dodat heksametilendiamin (0,68 g, 5,85 mmol), i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,1%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,395 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 8,5.

Primer veziva, stavka 33

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol), urea (0,75 g) i 50% hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline). 28% vod. amonijak (0,82 g; tako efektivno 0,23 g, 13,5 mmol amonijaka) je onda

1

ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,6%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,432 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,4.

Primer veziva, stavka 37

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol), L-askorbinska kiselina (0,75 g, 4,26 mmol) i 50% hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline). 28% vod. amonijak (1,09 g; tako efektivno 0,31 g, 17,9 mmol amonijaka) je onda ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,0%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,392 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,2.

Primer veziva, stavka 39

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata skvarinska kiselina (0,30 g, 2,63 mmol) i L-askorbinska kiselina (1,50 g, 8,52 mmol). 28% vod. amonijak (1,03 g; tako efektivno 0,29 g, 16,9 mmol amonijaka) je onda ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (20,8%).

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,374 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,010 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 7,0.

Primer veziva, stavka 41

U rastvor 75,1% vod. glukoznog sirupa (19,6 g; tako efektivno 14,7 g glukoznog sirupa) u vodi (30,1 g) na sobnoj temperaturi uz mešanje je dodata krokonska kiselina (0,30 g, 2,11 mmol) i 50% hipofosforna kiselina (0,60 g; tako efektivno 0,30 g, 4,55 mmol hipofosforne kiseline). 28% vod. amonijak (0,78 g; tako efektivno 0,22 g, 12,8 mmol amonijaka) je onda ukapan, i mešanje je nastavljeno do pojave bistrog rastvora. Onda su izmerene čvrste supstance veziva (21,7%).

1

Za ispitivanja DMA i mehaničke čvrstoće (15% rastvor čvrstih supstanci veziva, 0,5% silana od čvrstih supstanci veziva), smeša veziva je razblažena vodom (0,438 g/g smeše veziva) i 10% vod. silanom (0,011 g/g smeše veziva). Finalna smeša veziva je imala pH = 8,6.

Ostala veziva pomenuta u Tabeli 1 su dobijena na način analogan gore opisanom postupku.

Tabela 1-1

2

Tabela 1-2

Tabela 1-3

2

Tabela 1-4

2

Tabela 1-5

2

Tabela 1-6

2

Tabela 1-7

2

1

Claims

PATENTNI ZAHTEVI 1. Kompozicija vodenog veziva za mineralna vlakna koja sadrži komponentu (i) u obliku cikličnog oksougljenika; komponentu (ii) u obliku jednog ili više jedinjenja odabranih iz grupe koju čine amonijak, amini, ili bilo koje njihove soli; komponentu (iii) u obliku jednog ili više ugljenih hidrata; naznačeno time što termin „ciklični oksougljenik“ treba shvatiti kao ciklični molekul u kome su svi atomi ugljenika vezani za karbonil ili enolni kiseonik ili njihove hidrirane ili deprotonovane ekvivalente.
2. Kompozicija vodenog veziva prema zahtevu 1, naznačeno time što je komponenta (i) neheterociklični ciklični oksougljenik.
3. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je komponenta (i) izabrana iz grupe koja se sastoji od skvarinske kiseline, krokonske kiseline, rodizonske kiseline, dihidroksiciklopropenona, i/ili bilo koje soli jedinjenja, poželjno amonijumovih soli i/ili aminskih soli i/ili soli kalcijuma, natrijuma, kalijuma, magnezijuma ili gvožđa, i svake njihove kombinacije.
4. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je komponenta (i) skvarinska kiselina, i/ili krokonska kiselina, i/ili bilo koja so skvarinske kiseline i/ili krokonske kiseline, poželjno amonijumove soli i/ili aminske soli i/ili soli kalcijuma, natrijuma, kalijuma, magnezijuma ili gvožđa, i sve njihove kombinacije.
5. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je komponenta (i) u obliku jedne ili više amonijumovih soli, piperazinijumskih soli, poliaminskih soli, kao što su soli heksametilendiamina, soli m-ksililendiamina, soli dietilentriamina, soli trietilentetramina, soli tetraetilenpentamina, i/ili soli monoetanolamina, soli dietanolamina i/ili soli trietanolamina.
6. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je komponenta (ii) u obliku jednog ili više amina, kao što je piperazin, poliamina kao što je heksametilendiamin, m-ksililendiamin, dietilentriamin, trietilentetramin, tetraetilenpentamin, monoetanolamin, dietanolamin, trietanolamin i njihovih soli.
7. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je komponenta (iii) jedna ili više ugljenohidratnih komponenata izabranih iz grupe koja se sastoji od 2 heksoze, kao što je dekstroza, fruktoza, pentoze kao što je ksiloza, i/ili saharoze, glukoznog sirupa, dekstrina ili maltodekstrina.
8. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što je udeo komponenata (i), (ii) i (iii) u opsegu od 0,2 do 25 masenih % komponente (i) na bazi mase komponenti (i) i (iii), 75 do 99,8 masenih % komponente (iii) na bazi mase komponenti (i) i (iii), i 0,1 do 10 molskih ekvivalenata komponente (ii) u odnosu na komponentu (i).
9. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što kompozicija vodenog veziva dalje uključuje komponentu (iv) u obliku karboksilne kiseline, ili bilo koje njene soli, kao što su amonijumove soli, kao što je monomerna mono, di, tri i polikarboksilna kiselina, poželjno limunska kiselina, kao što su amonijumove soli limunske kiseline.
10. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što kompozicija vodenog veziva dalje sadrži komponentu (v) u obliku - jedinjenja sledeće formule, i svih njihovih soli:

u kojoj R1 predstavlja H, alkil, monohidroksialkil, dihidroksialkil, polihidroksialkil, alkilen, alkoksi, amin; - jedinjenja sledeće formule, i svih njihovih soli:

u kojoj R2 predstavlja H, alkil, monohidroksialkil, dihidroksialkil, polihidroksialkil, alkilen, alkoksi, amin.
11. Kompozicija vodenog veziva prema zahtevu 10, naznačeno time što je komponenta (v) u obliku askorbinske kiseline i/ili bilo koje njene soli, poželjno u količini od 1 do 50 masenih %, poželjno 1 do 25 masenih %, poželjnije 1 do 15 masenih %, na bazi mase jedinjenja (i) i (iii).
12. Kompozicija vodenog veziva prema zahtevu 11, naznačeno time što je komponenta (ii) prisutna u količini od 0,1 do 10 molskih ekvivalenata komponente (ii) u odnosu na spojene molske ekvivalente komponenata (i) i (v).
13. Kompozicija vodenog veziva prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačeno time što kompozicija vodenog veziva dalje uključuje komponentu (vi) izabranu od sumporne kiseline, sulfaminske kiseline, azotne kiseline, borne kiseline, hipofosforne kiseline i/ili fosforne kiseline, i/ili njihovih soli, kao što je natrijum hipofosfit, i/ili amonijumovih soli, kao što su amonijumove soli sumporne kiseline, sulfaminske kiseline, azotne kiseline, borne kiseline, hipofosforne kiseline i/ili fosforne kiseline.
14. Kompozicija vodenog veziva iz bilo kog od prethodnih zahteva, naznačeno time što kompozicija vodenog veziva dalje sadrži komponentu (vii) u obliku uree, poželjno u količini do 20 masenih %, poželjno do 10 masenih %, poželjnije do 5 masenih % uree, na bazi mase komponenata (i) i (iii).
15. Postupak za proizvodnju vezanog proizvoda od mineralnih vlakana koji sadrži korake za dovođenje u kontakt mineralnih vlakana sa kompozicijom veziva prema bilo kom od zahteva 1 do 14, i sušenje kompozicije veziva.
16. Proizvod od mineralnih vlakana koji sadrži mineralna vlakna u kontaktu sa osušenom kompozicijom veziva na osnovu bilo kog od zahteva 1 do 14. Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Beograd, Kneginje Ljubice 5 4