甲苯二異氰酸酯改性PVA和HEC混合乳膠的研究?

趙軍麗 鄢小虎 潘 嬋 夏赤丹 張春玲

聚乙烯醇 (PVA)具有優良的粘合力和耐油脂等性能[1-2]。PVA用作粘合劑具有無毒和能生物降解等環保性能，但其濕強度低，耐水性能較差，使其應用范圍受到限制。因此，改善PVA耐水性能是該系列粘合劑的研究熱點問題[3-4]。其中異氰酸酯類化合物對PVA交聯改性，可明顯改善其粘結性能和耐水性[5-9]。甲苯二異氰酸酯(TDI)每分子含有兩個異氰酸基團（—NCO），可在較低溫度甚至是常溫與PVA發生交聯反應，提高PVA的耐水性和粘結強度；且其用量較少，殘存的TDI可在水介質中轉化為無毒物質[7]。羥乙基纖維素（HEC）是一種水溶性好的非離子表面活性劑，具有良好的增稠和成膜性能，但其耐溶劑性能和力學性能差[10-11]。PVA與HEC混合，可增強PVA的水溶性和非水溶性的TDI在水介質中的反應能力，而且HEC中的羥基（—OH）也可與TDI發生反應，此外HEC還可有效地增強乳膠產品的貯存穩定性、保粘性和施工性能。筆者采用TDI交聯改性PVA和HEC混合膠水，合成一種新型環保的水基乳膠，并研究了其反應機理、影響因素和合成工藝。

1 實驗部分

1.1 實驗材料與儀器

1.1.1 實驗材料

聚乙烯醇(PVA)：1799型，工業級，四川維尼綸廠；甲苯二異氰酸酯（TDI）：工業級，武漢市江北化學試劑廠；羥乙基纖維素(HEC)：工業級，上海化學試劑分裝廠；催化劑-D，自制；108 PVA膠水：廣東金派豐化工有限公司。

1.1.2 實驗儀器

AG-X型電子拉伸實驗機，日本島津公司；HHS220V電熱恒溫水浴鍋，500 W，武漢市琴臺醫療器械廠；JB90-D型強力電動攪拌機，上海標本模型廠；BS2-I電熱三用水箱，北京市醫療設備廠；……