[發明專利]一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法

在審

• 申請號: 201710107390.6
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106866994A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 李雅瑜;葉瑾;石暢;施冬健;孔思予;章朱迎;陳明清
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L79/02;C08L51/00;C08G73/02;C08F265/10;C08F220/60;C08F222/38
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1.一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法，其特征是以聚苯胺為導電高分子材料，以功能基團多巴胺修飾的聚甲基丙烯酰胺作為自修復鏈段；通過以下步驟得到：

步驟一：首先將鹽酸多巴胺溶于硼酸鈉和碳酸氫鈉溶液中，將甲基丙烯酸酐溶于THF后逐滴加入以上溶液，并逐滴加入2M NaOH溶液調節pH調至8以上，將混合溶液保持在氮氣氛圍中攪拌14～24h；得到的產物用乙酸乙酯洗滌2～4次，用6M HCl溶液將離心后的水溶液pH調至2以下，再用乙酸乙酯萃取3～5次；最后用無水硫酸鎂干燥所得乙酸乙酯層溶液，將其旋蒸后，再加入己烷強烈攪拌，將所得懸浮液放入冰箱中冷藏過夜，重結晶后將其干燥，得到淺灰色固體多巴胺修飾的甲基丙烯酰胺，表示為DMA；

步驟二：將單體丙烯酰胺和DMA、交聯劑N,N-亞甲基雙丙烯酰胺以及光引發劑2,2-二乙氧基苯乙酮溶解于DMSO/H₂O混合溶劑后置于模具中，再用256nm波長紫外光照下聚合2～4h；將所得凝膠浸泡于去離子水中，除去未反應原料和低聚合度小分子鏈后，置于50～60℃烘箱中干燥至衡重，得到聚(甲基丙烯酰胺-多巴胺)，表示為PDA；

步驟三：將干燥的PDMA水凝膠基質至于苯胺與植酸混合溶液中充分溶脹，再將其轉移到過硫酸銨溶液中反應4～6h，得到混合水凝膠，將其浸泡于去離子水中除去未反應物質，得到聚苯胺基水凝膠。

2.根據權利要求1所述一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法，其特征是硼酸鈉和碳酸氫鈉的質量比為5:4，鹽酸多巴胺與甲基丙烯酸酐的配比為2～2.5:1。

3.根據權利要求1所述一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法，其特征是丙烯酰胺(mg):DMA(mg):交聯劑(mg):光引發劑(μL)＝100～40:0～60:1:12。

4.根據權利要求1所述一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法，其特征是苯胺與植酸的配比為5:1～2。

5.根據權利要求1所述一種聚苯胺基自修復導電水凝膠的制備方法，其特征是苯胺的加入量與PDMA水凝膠的摩爾比為1:1～10。