[发明专利]一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶及其制备方法在审

申请号：	201911005932.4	申请日：	2019-10-22
公开（公告）号：	CN110684164A	公开（公告）日：	2020-01-14
发明（设计）人：	吕斌;王浩;陈文浩;高党鸽;马建中	申请（专利权）人：	陕西科技大学
主分类号：	C08F289/00	分类号：	C08F289/00;C08F220/56;C08F222/38
代理公司：	61114 西安新思维专利商标事务所有限公司	代理人：	李罡
地址：	710021***	国省代码：	陕西;61
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摘要：
搜索关键词：	明胶双网络水凝胶高压缩亚甲基双丙烯酰胺制备方法步骤制备方法过程自恢复性能丙烯酰胺过硫酸钾抗压性能摩尔比水中制备耗时溶解升高表现
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【说明书】：

高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶及其制备方法，克服了现有制备方法过程复杂、耗时长且难以控制单体摩尔比的问题。本发明的技术方案为：将明胶溶解到水中得到溶液A，将丙烯酰胺、过硫酸钾和N,N‑亚甲基双丙烯酰胺加入到溶液A中，随后升高温度至60℃，反应时间为3～5 h；反应结束后，降低温度至4℃，静置1h；制得一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶。本发明制备方法步骤简单，制得的高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶有较好的抗压性能，并表现出优异的自恢复性能。

技术领域

本发明属于双网络水凝胶的领域，特别涉及一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶及其制备方法。

背景技术

明胶作为一类蛋白质，具有高温溶解低温成胶的性能，其自身所形成的水凝胶表现出非常弱的力学性能，而近几年来以明胶为主的水凝胶研究，在力学性能方面仍未取得较大的突破。

双网络水凝胶是由具有很强的结构非对称性的两种聚合物形成的特殊的聚合物互穿网络。相对于单一聚合物网络（SN凝胶）而言，DN凝胶的机械强度和韧性都有惊人的提高，这主要是由强对称结构的第一网络（刚而脆）与第二重网络（软而韧）相互缠结和互穿的结果。但是在合成双网络(DN)水凝胶时通常是由两步法得到，在合成时都会涉及到溶胀、扩散和两步引发聚合的过程，这些过程复杂、耗时长且难以控制单体摩尔比，使每批产品力学性能无法保存一致并且合成步骤的繁琐导致对应用领域要求苛刻。

发明内容

本发明的目的是要提供一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶及其制备方法，制备的明胶/PAM双网络水凝胶压缩强度优异并具有形状记忆功能。

为了达到上述目的，本发明提供的一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

将24重量份明胶溶解到100重量份水中得到溶液A，将36重量份丙烯酰胺AM、0.13重量份过硫酸钾KPS和0.03重量份N,N-亚甲基双丙烯酰胺MBA加入到溶液A中，随后升高温度至60℃，反应时间为3～5 h；反应结束后，降低温度至4℃，静置1h；制得一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶。

按上述制备方法制得的一种高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过采用“一锅煮”法制备高压缩强度双网络水凝胶，简化合成的繁琐性，制得的高压缩强度明胶/PAM双网络水凝胶有较好的抗压性能，并表现出优异的自恢复性能。

附图说明

图1为明胶/PAM双网络水凝胶的压缩应力-应变曲线。

图2为明胶/PAM双网络水凝胶的形状记忆图片。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式包括但不限于以下实施例表示的范围。