ОТВЕРЖДАЕМОЕ ПРИ СДВИГЕ ИЛИ ЭКСТРУЗИИ СШИТОЕ КРАХМАЛЬНОЕ, СОДЕРЖАЩЕЕ НАНОЧАСТИЦЫ ЛАТЕКСНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЕ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ СОВМЕСТНО С МИНЕРАЛЬНЫМИ, ПРИРОДНЫМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ ИЛИ СИНТЕТИЧЕСКИМИ ВОЛОКНИСТЫМИ ПРОДУКТАМИ И НЕТКАНЫМИ МАТАМИ

1. Отверждаемая композиция для получения композитного материала, которая включает:
биополимерный, содержащий наночастицы латекс, включающий сшитые наночастицы; и
многофункциональный сшиватель.
2. Отверждаемая композиция по п. 1, где:
биополимер представляет собой крахмал или производное крахмала.
3. Отверждаемая композиция по п. 1, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 1000 нанометров.
4. Отверждаемая композиция по п. 2, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 400 нанометров.
5. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, дополнительно включающая:
армирующий материал, подходящий для использования при связывании в местах связывания посредством сшитых наночастиц при дополнительном сшивании посредством многофункционального сшивателя.
6. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, дополнительно включающая:
армирующий материал, выбираемый из группы, состоящей из минеральных, природных органических или синтетических волокон.
7. Отверждаемая композиция по п. 6, где:
армирующий материал включает стеклянные волокна.
8. Отверждаемая композиция по п. 6, где:
армирующий материал включает нетканый мат из стеклянных волокон.
9. Отверждаемая композиция по п. 6, где:
армирующий материал включает волокна, выбираемые из группы, состоящей из волокон из целлюлозы, сизаля, шерсти, джута, полиолефинов, сложных полиэфиров, акриловых смол, нейлона, полиамидов, керамики, стекла, каменной ваты, углерода, арамида и их смесей.
10. Отверждаемая композиция по п. 6, где:
армирующий материал включает древесный материал, выбираемый из группы, состоящей из древесной щепы, стружек с лесопилки, древесных опилок, древесных шпонов, деревянных планок и их смесей.
11. Отверждаемая композиция по п. 6, где:
армирующий материал включает минераловолокнистый продукт, выбираемый из группы, состоящей из минераловолокнистой изоляции, нетканых матов, стекловолокнистой изоляции и стекловолокнистых продуктов.
12. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
отверждаемая композиция представляет собой частичный или полный заменитель связующего на формальдегидной основе или другой системы растворимого полимерного или латексного связующего на нефтехимической основе или используется в комбинации с ними.
13. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель выбирают из группы, состоящей из диальдегидов, полиальдегидов, поликислот, кислотных ангидридов, смешанных ангидридов, глутарового альдегида, глиоксаля, окисленных углеводов, углеводов, окисленных с помощью периодатов, эпихлоргидрина, эпоксидов, трифосфатов, кремнийорганических соединений, биополимерных сшивателей, дивинилсульфона и их смесей.
14. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункцинальный сшиватель является силикатным сшивателем.
15. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель выбирают из группы, состоящей из органосиланов и их смесей.
16. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой диалкоксисилан, триалкоксисилан или тетраалкоксисилан.
17. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой смолу на формальдегидной основе.
18. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, а
многофункциональный сшиватель является бездействующим во время этапов нанесения на мат и изготовления и распушивания мата, но включается на этапе отверждения для вступления в реакцию и фиксации желательных размеров волокнистого мата.
19. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель облегчает образование межфазных сшивок между частицами.
20. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, а
многофункциональный сшиватель облегчает достижение улучшенного баланса эксплуатационных характеристик извлечения волокнистого мата и характеристик сохранения предела прочности при растяжении в сухом состоянии в сопоставлении тем, что имеет место во влажном состоянии.
21. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, подходящий для применения в кровельном мате.
22. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, подходящий для применения в строительной изоляции.
23. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, подходящий для применения в конструкционном материале.
24. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
композиция включает армирующий материал, включающий минеральный, природный органический или синтетический волокнистый нетканый мат, подходящий для применения в фильтрационном устройстве.
25. Отверждаемая композиция по п. 1, где:
биополимер представляет собой крахмал или производное крахмала, а
биополимерный латекс получают в результате проведения реактивной экструзионной обработки.
26. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
наночастицы в отверждаемой композиции присутствуют при концентрации в диапазоне от 4% до 50% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
27. Отверждаемая композиция по п. 26, где:
наночастицы в отверждаемой композиции присутствуют при концентрации в диапазоне от 10% до 20% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
28. Отверждаемая композиция по любому из пп.1-4, где:
многофункциональный сшиватель в отверждаемой композиции присутствует при концентрации в диапазоне от 0,1% до 10% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
29. Композитный материал, включающий:
множество волокон; и
отвержденное связующее, соединяющее часть из множества волокон,
где отвержденное связующее получают в результате отверждения отверждаемой композиции, включающей (i) биополимерный, содержащий наночастицы латекс, включающий сшитые наночастицы, и (ii) многофункциональный сшиватель.
30. Композитный материал по п. 29, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой смолу на формальдегидной основе.
31. Композитный материал по п. 29, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой по существу разбавляемый или диспергируемый в воде аддукт совместной конденсации мочевины и формальдегида.
32. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
множество волокон представляет собой мат нетканого стекловолокнистого материала.
33. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
множество волокон представляет собой мат нетканой минеральной, природной органической или синтетической шерсти.
34. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
множество волокон представляет собой минеральный, природный органический или синтетический волокнистый изолирующий материал.
35. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
множество волокон представляет собой минераловолокнистый, природный органический или синтетический мат кровельной плитки.
36. Композитный материал по любому из пп.29-31, дополнительно включающий:
битумное покрытие.
37. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 1000 нанометров.
38. Композитный материал по п. 37, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 400 нанометров.
39. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
волокна включают стеклянные волокна.
40. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
волокна выбирают из группы, состоящей из волокон из целлюлозы, сизаля, шерсти, джута, полиолефинов, сложных полиэфиров, акриловых смол, нейлона, полиамидов, керамики, стекла, камня, углерода, арамида и их смесей.
41. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
наночастицы в отверждаемой композиции присутствуют при концентрации в диапазоне от 4% до 50% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
42. Композитный материал по п. 41, где:
наночастицы в отверждаемой композиции присутствуют при концентрации в диапазоне от 10% до 20% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
43. Композитный материал по любому из пп.29-31, где:
многофункциональный сшиватель в отверждаемой композиции присутствует при концентрации в диапазоне от 0,1% до 10% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.
44. Способ получения композитного материала, который включает:
(a) получение множества волокон;
(b) нанесение отверждаемого связующего, по меньшей мере, на некоторые из волокон, где отверждаемое связующее включает (i) биополимерный, содержащий наночастицы латекс, включающий сшитые наночастицы, и (ii) многофункциональный сшиватель; и
(c) отверждение отверждаемого связующего для получения отвержденного связующего, соединяющего часть из множества волокон.
45. Способ по п. 44, где:
стадия (b) включает перемешивание множества волокон с отверждаемым связующим.
46. Способ по п. 44 или 45, где:
стадия (с) включает нагревание отверждаемого связующего и волокон при температуре в диапазоне от 130°C до 230°C в течение времени, достаточного для отверждения отверждаемого связующего.
47. Способ по п. 44, где:
стадия (а) включает получение неплотно ассоциированного мата из стеклянных волокон.
48. Способ по п. 47, где:
стадия (а) включает пневматическую выработку волокна из расплавленного стекла для получения множества стеклянных волокон.
49. Способ по п. 44 или 45, где:
стадия (а) включает пневматическую выработку волокна из расплавленного стекла для получения множества стеклянных волокон,
стадия (b) включает нанесение отверждаемого связующего, по меньшей мере, на некоторые из волокон без отверждения отверждаемого связующего; и
стадия (с) включает нагревание отверждаемого связующего и волокон при температуре в диапазоне от 130°C до 230°C в течение времени, достаточного для отверждения отверждаемого связующего.
50. Способ по п. 44 или 45, где:
стадия (а) включает получение суспензии волокон и размещение суспензии на подложке для получения мата из множества волокон.
51. Способ по п. 50, дополнительно включающий:
(d) нанесение покрытия из битума на множество волокон, содержащих отвержденное связующее.
52. Способ по п. 44 или 45, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой смолу на формальдегидной основе.
53. Способ по п. 44 или 45, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой по существу разбавляемый или диспергируемый в воде аддукт совместной конденсации мочевины и формальдегида.
54. Способ по п. 44 или 45, где:
множество волокон представляет собой мат нетканой минеральной, природной органической или синтетической шерсти.
55. Способ по п. 44 или 45, где:
множество волокон представляет собой минеральный, природный органический или синтетический волокнистый изолирующий материал.
56. Способ по п. 50, где:
множество волокон представляет собой минераловолокнистый, природный органический или синтетический волокнистый мат кровельной плитки.
57. Способ по п. 44 или 45, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 1000 нанометров.
58. Способ по п. 57, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 400 нанометров.
59. Способ по п. 44 или 45, где:
волокна выбирают из группы, состоящей из волокон из целлюлозы, сизаля, шерсти, джута, полиолефинов, сложных полиэфиров, акриловых смол, нейлона, полиамидов, керамики, стекла, камня, углерода, арамида и их смесей.
60. Способ по п. 44 или 45, где:
наночастицы в отверждаемом связующем присутствуют при концентрации в диапазоне от 4% до 50% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
61. Способ по п. 60, где:
наночастицы в отверждаемом связующем присутствуют при концентрации в диапазоне от 10% до 20% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
62. Способ по п. 44 или 45, где:
многофункциональный сшиватель в отверждаемом связующем присутствует при концентрации в диапазоне от 0,1% до 10% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
63. Способ получения композитного материала, который включает:
(a) получение армирующего материала, выбираемого из группы, состоящей из древесной щепы, стружек с лесопилки, древесных опилок, древесных шпонов, деревянных планок и их смесей;
(b) нанесение отверждаемого связующего, по меньшей мере, на некоторое количество армирующего материала, где отверждаемое связующее включает A) (i) биополимерный, содержащий наночастицы латекс, включающий сшитые наночастицы, и (ii) многофункциональный сшиватель или В) отверждаемую композицию по любому из пп. от 1 до 28; и
(c) отверждение отверждаемого связующего для получения отвержденного связующего, соединяющего, по меньшей мере, часть армирующего материала.
64. Способ по п. 63, где:
стадия (с) включает нагревание отверждаемого связующего и армирующего материала при температуре в диапазоне от 130°C до 230°C в течение времени, достаточного для отверждения отверждаемого связующего.
65. Способ по п. 63 или 64, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой смолу на формальдегидной основе.
66. Способ по п. 63 или 64, где:
многофункциональный сшиватель представляет собой по существу разбавляемый или диспергируемый в воде аддукт совместной конденсации мочевины и формальдегида.
67. Способ по п. 63 или 64, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 1000 нанометров.
68. Способ по п. 67, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 400 нанометров.
69. Способ по п. 63 или 64, где:
наночастицы в отверждаемом связующем присутствуют при концентрации в диапазоне от 4% до 50% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
70. Способ по п. 69, где:
наночастицы в отверждаемом связующем присутствуют при концентрации в диапазоне от 10% до 20% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
71. Способ по п. 63 или 64 где:
многофункциональный сшиватель в отверждаемом связующем присутствует при концентрации в диапазоне от 0,1% до 10% (масс.) в расчете на отверждаемое связующее.
72. Композиция, содержащая
a) водное связующее;
b) дисперсию частиц в водном связующем; и
c) сшиватель в растворе с водным связующим, адаптированный для связывания с частицами и с минеральными волокнами.
73. Композиция по п. 72, где частицы содержат сшитый крахмал.
74. Композиция по п. 72 или 73, где частицы образуют коллоидную дисперсию в водном связующем.
75. Композиция по п. 72 или 73, где отверждаемое связующее является неформальдегидным связующим, является по существу свободным от формальдегида или содержит менее, чем 1 ч./млн. формальдегида в расчете на массу связующего.
76. Композиция по п. 72 или 73, где отверждаемое связующее содержит соединения ПАК или СПЭ.
77. Композиция по п. 72 или 73, где сшиватель является силикатным сшивателем.
78. Композиция по п. 72 или 73, где частицы включают 25% (масс.) и более композиции в расчете на сухое твердое вещество.
79. Способ изготовления минераловолокнистой изоляции, включающий стадии нанесения композиции по любому из пп. 72-78 на минеральные волокна и отверждения композиции.
80. Композиция по п. 72 или 73 в комбинации с минеральными волокнами.
81. Композиция, содержащая
a) водное формальдегидное связующее;
b) дисперсию частиц в водном связующем, при этом частицы содержат сшитые биополимеры.
82. Композиция по п. 81, где частицы добавляют во время полимеризации связующего.
83. Композиция по п. 81 или 82, где частицы включают от 2 до 20% (масс.) композиции в расчете на сухое твердое вещество.
84. Способ изготовления стекловолокнистой кровельной плитки, включающий связывание стеклянных волокон друг с другом воедино при использовании композиции по любому из пп. 81-83.
85. Композиция по п.81 или 82 в комбинации с матом из стеклянных волокон и битумом.
86. Композитный материал, содержащий:
связующее, включающее частицы, выбираемые из группы, состоящей из а) частиц, содержащих сшитые биополимеры, b) частиц, имеющих средний размер, меньший, чем 400 нм, с) частиц, характеризующихся степенью объемного набухания, составляющей 2 и более или 6 и более, или d) частиц, содержащих крахмал; и
материал, включающий минеральные волокна или древесину, не преобразованную в волокнистую массу.
87. Композитный материал по п. 86, дополнительно содержащий сшиватель, связанный с частицами и с материалом.
88. Отверждаемая композиция, которая включает:
латекс, включающий частицы, содержащие сшитые биополимерные молекулы; и сшиватель в растворе с латексом.
89. Отверждаемая композиция по п. 88, где:
биополимерные молекулы содержат амилозу или амилопектин.
90. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, где:
наночастицы характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 1 до 1000 нанометров.
91. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89 в комбинаций со множеством волокон или древесиной в форме, отличной от волокнистой массы.
92. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89 в комбинации со множеством минеральных волокон.
93. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, дополнительно включающая небиополимерное связующее или небиополимерный латекс.
94. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, дополнительно содержащая связующее на основе поликарбоновой кислоты или связующее на основе сложного полиэфира.
95. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, где сшиватель является силикатным сшивателем.
96. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, где частицы получают в результате проведения реактивной экструзионной обработки.
97. Отверждаемая композиция по п. 88 или 89, где:
частицы в отверждаемой композиции присутствуют при концентрации в диапазоне от 4% до 20% (масс.) в расчете на отверждаемую композицию.