[发明专利]一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶及其制法

权利要求书

1.一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，包括以下按重量份数计的配方原料及组分，其特征在于：0.5-4份纳米SiO₂修饰烯基化壳聚糖、44-67份丙烯酸、30-42份丙烯酰胺、2-8份引发剂、0.5-2份交联剂。

2.根据权利要求1所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述引发剂为过硫酸铵、交联剂为NN-亚甲基双丙烯酰胺。

3.根据权利要求1所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述纳米SiO₂修饰烯基化壳聚糖制备方法包括以下步骤：

(1)向体积比为5-10:1的乙醇和蒸馏水混合溶剂中，加入甲醛水溶液和间苯二酚，加入氨水调节溶液pH至8-10，再加入正硅酸乙酯，在30-40℃下反应20-30h，除去溶剂，洗涤，干燥后置于电阻炉中，升温速率为3-8℃/min，升温至530-580℃，保温处理3-5h，煅烧产物为多孔纳米SiO₂空心微球，并置于体积比为15-25:1的乙醇和蒸馏水混合溶剂中，超声分散均匀后加入硅烷偶联剂3-氨基丙基三乙氧基硅烷，在35-65℃中反应2-8h，除去溶剂并干燥，制备得到3-氨基丙基三乙氧基硅烷接枝的改性多孔纳米SiO₂空心微球；

(2)向质量分数为2-4％的醋酸溶液中加入壳聚糖，搅拌溶解后再加入改性多孔纳米SiO₂空心微球和戊二醛，在50-90℃下进行交联反应6-12h，将溶液加入氨水调节溶液至中性，除去溶剂，洗涤并干燥，制备得到纳米SiO₂修饰壳聚糖；

(3)向乙醇溶剂中加入纳米SiO₂修饰壳聚糖，缓慢滴加醋酸溶液直至壳聚糖溶解，再加入催化剂硝酸铈铵和马来酸酐，在氮气氛围中，80-100℃下，反应3-6h，除去溶剂，洗涤并干燥，制备得到纳米SiO₂修饰烯基化壳聚糖。

4.根据权利要求3所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述甲醛、间苯二酚和正硅酸乙酯的质量比为0.12-0.18:0.05-0.08:1。

5.根据权利要求3所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷和多孔纳米SiO₂空心微球的质量比为15-22:1。

6.根据权利要求3所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述壳聚糖、多孔纳米SiO₂空心微球和戊二醛的质量比为5-10:1:1.5-2.5。

7.根据权利要求3所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述纳米SiO₂修饰壳聚糖、硝酸铈铵和马来酸酐的质量比为1:0.08-0.12:1-1.6。

8.根据权利要求1所述的一种高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶，其特征在于：所述高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶制备方法包括以下步骤：

(1)向蒸馏水和丙酮混合溶剂中加入0.5-4份纳米SiO₂修饰烯基化壳聚糖、44-67份丙烯酸和30-42份丙烯酰胺，超声分散均匀后加入2-8份引发剂过硫酸铵和0.5-2份交联剂NN-亚甲基双丙烯酰胺，在70-90℃下，反应20-30h，除去溶剂，洗涤固体产物，然后于透析袋中加入蒸馏水，进行透析除杂过程，制备得到高强度的改性丙烯酸基可降解水凝胶。