[發(fā)明專利]一種具有軟-硬轉(zhuǎn)變的多刺激響應(yīng)、超快速響應(yīng)凝膠的制備方法

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• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN105418838A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳一
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C08F220/54
• 分類號: C08F220/54;C08F220/34;C08F2/48;C08F2/44;C08J9/28;C08J3/075;C08L33/24;C08L1/28;C08K9/00;C08K3/34;C08B11/12
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1.一種具有軟-硬轉(zhuǎn)變的多刺激響應(yīng)、超快速響應(yīng)凝膠的制備方法，其特征在于：

（1）將單體N-異丙基丙烯酰胺，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯，物理交聯(lián)劑改性納米粘土，按一定比例溶于水中并置于透光容器中，并加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)體系pH值至8-9之間，攪拌60分鐘至均勻、透明，后加入一定量納米羧甲基纖維素鈉晶須水懸浮液，攪拌30分鐘后超聲振蕩10分鐘得到透明溶液，以黑布包裹容器至不透光，后加入光引發(fā)劑2-羥基-4'-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮，攪拌10分鐘后得到預(yù)聚液，將容器密封，以上過程均于氮氣保護下于0℃冰浴中進行；預(yù)聚液中單體N-異丙基丙烯酰胺在水中的質(zhì)量百分比濃度為8%-12%，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯在水中的質(zhì)量百分比濃度為4-8%，物理交聯(lián)劑改性納米粘土的質(zhì)量為單體的15-35%，納米羧甲基纖維素鈉晶的質(zhì)量為水的2.5-5%；光引發(fā)劑的質(zhì)量為單體質(zhì)量的0.5%-1.5%；

（2）將裝有上述預(yù)聚液的密封容器取下包裹黑布并浸泡在20℃下放置于紫外光源前，容器

與光源距離為10-20cm,光源發(fā)出360nm波長的紫外光，預(yù)聚液在紫外光下照射30-40分鐘引發(fā)預(yù)聚；

（3）在（2）中容器轉(zhuǎn)移至-28℃環(huán)境下反應(yīng)24小時；

（4）所得到凝膠取出后采用去離子水反復(fù)浸泡并換水，得到凝膠產(chǎn)物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有軟-硬轉(zhuǎn)變的多刺激響應(yīng)、超快速響應(yīng)凝膠的制備方法，其特征在于：所用物理交聯(lián)劑改性納米粘土為納米鋰藻土與焦磷酸鈉的共混物，其中，納米鋰藻土的厚度為1-2nm,直徑為20-30nm,化學(xué)結(jié)構(gòu)通式為[Mg_5.34Li_0.66Si₈O₂₀-(OH)₄]Na_0.66，焦磷酸鈉的化學(xué)通式為Na₄P₂O₇，加入的質(zhì)量分數(shù)為納米鋰藻土的7.68％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1具有軟-硬轉(zhuǎn)變的多刺激響應(yīng)、超快速響應(yīng)凝膠的制備方法，其特征在于：所述納米羧甲基纖維素鈉晶須的原料為植物纖維、動物纖維或細菌纖維物，納米化后在主鏈上接入羧甲基基團，取代度介于0.8-1.6之間，晶須的長度在50-200nm之間，長徑比介于100-200之間。