[发明专利]一种具有多重网络的超强水凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，该水凝胶按照质量份数，由以下组分组成：

丙烯酰胺：2-30份，

海藻酸盐：2-6份，

蒸馏水：64-96份，

多烯交联剂：多烯交联剂的质量是丙烯酰胺质量的0.02％-0.15％，

引发剂：引发剂的质量是丙烯酰胺质量的0.1％-10％，

催化剂：催化剂的质量是丙烯酰胺质量的0.1％-10％，

离子交联剂：离子交联剂的质量是海藻酸盐质量的5％-30％。

2.按照权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的多烯交联剂是水溶性交联剂。

3.按照权利要求2中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的多烯交联剂是N，N′-亚甲基双丙烯酰胺，或者2，2，2-三(丙烯酰氧基)乙醇。

4.按照权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的引发剂是水溶性的自由基聚合引发剂。

5.按照权利要求4中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的引发剂是水溶性过氧化物、水溶性偶氮类引发剂，或者氧化还原体系。

6.按照权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的催化剂是脂肪胺。

7.按照权利要求6中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的催化剂是N，N，N′，N′-四甲基乙二胺、三乙胺，或者三正丁胺。

8.按照权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，所述的离子交联剂是可溶性或者微溶性的钙盐、锶盐、钡盐。

9.按照权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶，其特征在于，该超强水凝胶具有三重网络，第一个网络是丙烯酰胺与多烯交联剂之间通过共价交联反应生成的聚丙烯酰胺网络；第二个网络是海藻酸盐与离子交联剂之间通过离子交联形成的网络；第三个网络为聚丙烯酰胺和海藻酸盐之间通过共价键交联形成的网络。

10.一种权利要求1中所述的具有多重网络的超强水凝胶的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

步骤10)将质量份数为2-6份的海藻酸盐加入64-96份的蒸馏水中，搅拌均匀，使海藻酸盐完全溶解；再加入2-30份丙烯酰胺，搅拌均匀，使丙烯酰胺完全溶解；然后加入多烯交联剂，多烯交联剂的质量是丙烯酰胺质量的0.02％-0.15％，搅拌均匀，使多烯交联剂完全溶解；随后加入催化剂，催化剂的质量是丙烯酰胺质量的0.1％-10％，搅拌均匀，使催化剂完全溶解；接着加入离子交联剂，离子交联剂的质量是海藻酸盐质量的5％-30％，搅拌均匀，使离子交联剂完全溶解；最后加入引发剂，引发剂的质量是丙烯酰胺质量的0.1％-10％，搅拌均匀，使引发剂完全溶解，从而制成反应溶液；

步骤20)将步骤10)制得的反应溶液加热到30-80℃，加热时间为5-180min，或者将步骤10)制得的反应溶液用254nm的紫外光照射5-180min，促进引发反应，从而制得水凝胶；

步骤30)将步骤20)制得的水凝胶静置于相对湿度大于60％的潮湿环境中，静置时间超过24小时，然后，用惰性气体吹水凝胶2-300s，除去水凝胶表面的水分，得到稳定的超强水凝胶。