[发明专利]一种具有自修复功能的水凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种具有自修复功能的水凝胶，其特征在于所述水凝胶是聚乙二醇-脲基嘧啶酮-疏水单元聚合物，化学结构式为：

其中R是疏水单体的聚合链段形成的疏水单元，所述疏水单体是丙烯酸丁酯、苯乙烯或甲基丙烯酸酯；x，y的值是1～30；聚乙二醇的分子量为200～10000g/mol。

2.一种如权利要求1所述的水凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将聚乙二醇和三乙胺溶于二氯甲烷中，加入2-溴异丁酰溴溶液，于20～120℃下反应8～36h，浓缩抽滤后沉淀、干燥得PEG-Br中间体，其化学结构式为

2)将6-甲基异胞嘧啶溶于有机溶剂中，加入甲基丙烯酸异氰酸乙酯，将析出的沉淀洗涤后过滤、干燥得四重氢键单元中间体，其化学结构式为

3)将所述PEG-Br中间体、四重氢键单元中间体及疏水单体溶于有机溶剂中，加入溴化亚铜及五甲基二乙烯三胺，连续冻融脱气，于30～160℃下反应8～72h，沉淀、干燥后得到所述聚乙二醇-脲基嘧啶酮-疏水单体聚合物的水凝胶；其中PEG-Br中间体、四重氢键单元中间体及疏水单体的摩尔比为1：10～50：55～85。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述三乙胺占聚乙二醇和三乙胺总质量的5％～20％。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述2-溴异丁酰溴溶液是由2-溴异丁酰溴溶于疏水溶剂中形成的，所述疏水溶剂是二氯甲烷、氯仿、正己烷或乙醚；所述聚乙二醇与2-溴异丁酰溴的摩尔比是1:1～5。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述6-甲基异胞嘧啶和甲基丙烯酸异氰酸乙酯的摩尔比为1：0.5～2。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述6-甲基异胞嘧啶是于80～200℃下溶于二甲基亚砜中。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3)中，所述溴化亚铜及五甲基二乙烯三胺的添加量是所述反应物总质量的5％～15％。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)及3)中，所述沉淀的沉淀剂是甲醇、正己烷或乙醚。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)至3)中，所述干燥是在真空30℃～45℃下干燥8-20h。