[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度水凝膠的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410000801.8
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN103739861A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳強(qiáng);朱琳;黃麗娜;李云飛;張記升
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: C08J3/28
• 分類號: C08J3/28;C08J3/075;C08F220/56;C08F220/06
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 張燕

1.一種高強(qiáng)度水凝膠的制備方法，其特征在于：其具體制備方法為，將水凝膠制備所需的用以形成雙網(wǎng)絡(luò)凝膠的第一重網(wǎng)絡(luò)的聚合物、用以聚合形成雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的第二重網(wǎng)絡(luò)的單體、用以引發(fā)單體聚合的引發(fā)劑、用以使單體聚合過程中同時發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)從而形成第二重網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)劑和水直接一次性混合，通過一定刺激條件使得所有物質(zhì)溶解形成均相溶液，然后再用熱或光引發(fā)聚合就得到高強(qiáng)度水凝膠；

所述用以形成雙網(wǎng)絡(luò)凝膠的第一重網(wǎng)絡(luò)的聚合物為瓊脂、瓊脂糖、明膠、膠原蛋白、纖維蛋白、海藻酸鹽、透明質(zhì)酸鹽、硫酸軟骨素、卡拉膠、吉蘭糖膠、瓜爾膠、田菁膠、殼聚糖、氧化淀粉中的一種或兩種以上的組合；

所述用以聚合形成雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠的第二重網(wǎng)絡(luò)的單體為丙烯酰胺、N,N'-二甲基丙烯酰胺、丙烯酸及其鹽、甲基丙烯酸及其鹽、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸月桂酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種或兩種以上的組合；

所述用以引發(fā)單體聚合的引發(fā)劑為2,2-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-4'-（2-羥乙氧基）-2-甲基苯丙酮、1-羥基環(huán)己基苯丙酮、2-氧代戊二酸、過硫酸胺、過硫酸鉀中的一種；

所述用以使單體聚合過程中同時發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)從而形成第二重網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)劑為N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一種；

所述一定刺激條件為加熱、光照、pH。

2.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度水凝膠的制備方法，其特征在于：其具體制備步驟為：

步驟一、稱取聚合物、單體、引發(fā)劑、交聯(lián)劑和水于反應(yīng)器中，使得反應(yīng)器中聚合物的濃度為1-100?mg/mL、單體濃度為1-5?mol/L、引發(fā)劑相對于單體的摩爾濃度百分比為0.01-5?mol%、交聯(lián)劑對于單體的摩爾濃度百分比為0-5?mol%，然后用氮氣或氬氣置換出反應(yīng)器中的氧；

步驟二、將反應(yīng)器中的混合反應(yīng)液在60-90℃下攪拌5-10?min，使其形成均相透明澄清溶液；將所得透明澄清溶液在365?nm的紫外燈下輻照1-2?h即制得高強(qiáng)度水凝膠。

3.如權(quán)利要求1-2其中之一所述的高強(qiáng)度水凝膠的制備方法，其特征在于：在混合水凝膠制備所需所需的各材料時，添加輔助添加劑；所述輔助添加劑為表面活性劑、二價金屬陽離子、三價金屬陽離子、小分子鹽中的一種或兩種以上的組合；所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨；所述的二價金屬陽離子為Ca²⁺、Cu²⁺、Zn2+、Co²⁺、Sr²⁺或Ba²⁺；所述的三價金屬陽離子為Fe³⁺、Al³⁺或Eu³⁺；所述的小分子鹽為NaCl或NaSCN；所添加的總量為0-5?mol/L。