[发明专利]一种具有自修复功能的水凝胶及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201510333307.8 申请日: 2015-06-16
公开(公告)号: CN104892871B 公开(公告)日: 2017-08-08
发明(设计)人: 戴李宗;陈婷;刘诚;袁丛辉;许一婷;罗伟昂;刘新瑜;何凯斌 申请(专利权)人: 厦门大学
主分类号: C08F293/00 分类号: C08F293/00;C08G65/48;C07D239/47
代理公司: 厦门市首创君合专利事务所有限公司35204 代理人: 张松亭
地址: 361000 *** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 一种 具有 修复 功能 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。

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