除此之外,也有学者在水基环境中进行了一些工作,使用二异氰酸酯与PVA进行交联反应,制备单组分乳胶。
为了制备出稳定的单组分乳胶,我们选择了易得且价格较便宜、毒性较小的PAPI作为原料,在水基环境中成功地进行了PVA的交联反应。
首先我们准确称量所需的PVA颗粒,将其加入一个装有接近1000mL自来水的烧杯中。
在水浴中加热烧杯,并同时搅拌,直到PVA颗粒完全溶解。
加入约2.5mL的OP-10(一种表面活性剂),然后用塑料薄膜封口,以防止胶水表面结膜。
冷却烧杯至预定的交联反应温度,并严格控制温度。
固定搅拌速度,并按照设计的剂量滴加PAPI(例如PAPI颗粒)。
在滴加PAPI的过程中继续搅拌,直到达到预定的反应时间后停止搅拌。
加入适量的水,使总体积达到1000mL,然后搅拌均匀。
将最终制得的胶水倒入一个透明的试剂瓶中,并避光保存。
在水基环境中使用PAPI交联PVA的原理如下:
PAPI是一种由不同官能度的多异氰酸酯混合物组成的棕色液体。
其中,4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)占混合物总量的大约50%,其余则是平均相对分子质量为350~420的低聚合度异氰酸酯。
PAPI分子中的苯环上都连接了反应活性非常强的异氰酸酯基团(—NCO)。在存在OP-10表面活性剂的作用下,PAPI能够与PVA水溶液中的羟基发生反应,生成氨基甲酸酯。