[發明專利]溫敏聚合物單離子導電智能凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201811063198.2
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN109503755B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 蔡少君;劉志宏;郭珊珊
• 申請（專利權）人: 江漢大學
• 主分類號: C08F220/54
• 分類號: C08F220/54;C08F220/58;C08F222/38
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 呂耀萍

1.一種溫敏聚合物單離子導電智能凝膠的制備方法，其特征在于，使2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽與乙烯基溫敏性單體共聚，制備所述溫敏聚合物單離子導電智能凝膠，所述乙烯基溫敏性單體與所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽的摩爾比為99.9:0.1至90:10，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽為2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的鋰鹽、鈉鹽或鉀鹽。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述乙烯基溫敏性單體為N-異丙基丙烯酰胺。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述共聚在引發劑、交聯劑和促進劑作用下，于超純水溶液中進行。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述引發劑為過硫酸鉀或過硫酸銨；所述交聯劑為N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺；所述促進劑為四甲基乙二胺。

5.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.將所述溫敏性單體、引發劑和交聯劑在超聲作用下溶于超純水中，得到溫敏性單體溶液；

b.在所述溫敏性單體溶液中加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽的超純水溶液，充分混合后，加入促進劑，于冰水浴中超聲，使混合均勻，得到反應混合物，然后升溫、使2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽與所述乙烯基溫敏性單體共聚，制備所述溫敏聚合物單離子導電智能凝膠。

6.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，

所述步驟a中，所述超純水溫度為0-10℃；所述超聲時間為5分鐘至10分鐘；所述反應混合物中，所述溫敏性單體的濃度為0.45-0.5mol/L，所述交聯劑與所述(溫敏性單體+2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽)的摩爾比為1:10000至1:10，所述引發劑與所述(溫敏性單體+2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽)摩爾比為1:50至1:200，所述促進劑與反應混合物中所含超純水體積比為1:1500至1:300。

7.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，

所述步驟b中，所述冰水浴溫度為0-10℃；所述冰水浴中超聲時間為5-10分鐘；所述共聚的反應溫度為10-30℃，反應時間為6-24小時，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽的超純水溶液的濃度為0.0007-0.008mol/L。

8.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽的超純水溶液的制備方法為：將2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的超純水溶液與氫氧化物的超純水溶液混合，中和完全后，得到2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的金屬鹽的超純水溶液，其中2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與氫氧化物的摩爾比為1:1，所述中和反應在15-30℃下進行30-60分鐘，所述氫氧化物為氫氧化鋰、氫氧化鈉或氫氧化鉀。

9.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的超純水溶液與氫氧化物的超純水溶液的濃度各自獨立地為0.0015-0.15mol/L。

10.權利要求1-9中任一項制備方法所得的溫敏聚合物單離子導電智能凝膠。