[發(fā)明專利]一種取向冷凍銀納米線協(xié)同強化的二元水凝膠的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910078428.0
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109851816A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 從懷萍;王陽宇;李政;秦海利;李娜;蔣盼盼
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08F220/56;C08F222/38;C08L33/26;C08K7/06
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

1.一種取向冷凍銀納米線協(xié)同強化的二元水凝膠的制備方法，其特征在于：

首先是通過取向冷凍的方法形成有序的孔洞結(jié)構(gòu)；隨后在低溫下使單體在凍好的銀線網(wǎng)絡(luò)外冷凍聚合成致密的網(wǎng)絡(luò)；通過雙層網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同作用，本發(fā)明納米復(fù)合水凝膠具有很高的彈性以及較好的耐疲勞性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：將5.86g分子量為40000的聚乙烯吡咯烷酮加入190ml丙三醇中，攪拌均勻后置于微波爐中加熱5min使聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，然后降溫至50℃，依次向其中加入1.58g硝酸銀和10ml丙三醇、0.5ml去離子水與59mg氯化鈉的混合溶液，隨后控制升溫速率25min升溫至210℃，加熱過程中同時進行磁力攪拌，攪拌的速率為50rpm/min；加熱完成后，立即將溶液倒入500ml的燒杯中，加入200ml去離子水，然后靜置沉淀一個星期，倒出上層液體獲得底層沉淀物，去離子水洗滌后獲得銀納米線分散液；

步驟2：在氮氣保護下，將單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和催化劑依次加入步驟1制備的銀納米線分散液中，隨后置于真空干燥箱中靜置除去分散液中所含的氣泡，步驟2的整個過程均在冰水浴中進行；

步驟3：將一塊上下通孔的正方體模具放在一塊冷卻到-120℃的鋼塊上，再將步驟2獲得的混合液倒入到模具中，直到全部冷凍成固體，隨后置于-20℃保持12h，取出后放置于室溫下至樣品溫度冷卻至室溫，即可獲得高彈性、耐疲勞的二元納米復(fù)合水凝膠。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟1中，所合成的銀納米線的長度是5-20μm，直徑是60-100nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟1中，銀納米線分散液的濃度為30mg/mL。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟2中，所述單體為丙烯酰胺，添加質(zhì)量為銀納米線分散液質(zhì)量的12％。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟2中，所述交聯(lián)劑為亞甲基雙丙烯酰胺，添加質(zhì)量為銀納米線分散液質(zhì)量的0.06％。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟2中，所述引發(fā)劑為硫酸鹽自由基引發(fā)劑，優(yōu)選為過硫酸鉀，添加質(zhì)量為銀納米線分散液質(zhì)量的0.4％。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟2中，所述引發(fā)劑為硫酸鹽自由基引發(fā)劑，優(yōu)選為過硫酸鉀，添加質(zhì)量為銀納米線分散液質(zhì)量的0.4％。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：

步驟2中，所述催化劑為四甲基乙二胺，添加質(zhì)量為銀納米線分散液質(zhì)量的0.0047％。