[发明专利]天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法

权利要求书

1.一种天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)醛基功能化天然高分子的制备：将水溶性天然高分子溶于去离子水中，常温下机械搅拌10-60分钟，得到天然高分子溶液；将用量为天然高分子质量20％-200％的高碘酸钠溶于去离子水中，然后逐滴加入天然高分子溶液中；反应2-12小时后加入乙二醇终止反应，乙二醇用量为天然高分子质量的10％-100％；然后将反应得到的溶液在乙醇中沉淀、抽滤并真空干燥6-24小时，得到醛基功能化天然高分子；

2)自修复天然高分子-聚丙烯酰胺水凝胶的制备：将醛基功能化天然高分子加入到去离子水中，搅拌10-100分钟直至获得透明溶液，然后将丙烯酰胺单体分子加入到所述透明溶液中并搅拌均匀；再加入碱溶液调节pH值至碱性，继续搅拌5-30分钟；最后依次加入引发剂和催化剂；在室温下进行自由基聚合1-24小时，得到天然高分子-聚丙烯酰胺凝胶，即为自修复水凝胶。

2.根据权利要求书1所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤1)中的水溶性天然高分子为海藻酸钠、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、黄原胶或透明质酸。

3.根据权利要求书1所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤1)中水溶性天然高分子溶液的质量百分比浓度为1％-5％，乙醇用量为反应得到的溶液体积的2-10倍。

4.根据权利要求书1、2或3所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤2)中原料组分组成以质量份数计，为：醛基功能化天然高分子1-10份，丙烯酰胺单体5-20份，去离子水30-70份。

5.根据权利要求书1、2或3所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤2)中的碱溶液为氢氧化钠或氢氧化钾，碱溶液的浓度为0.1-5mol/L。

6.根据权利要求书1、2或3所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤2)中引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾，引发剂用量为丙烯酰胺单体分子质量的0.5％-2％。

7.根据权利要求书1、2或3所述的天然高分子模板引导聚合制备自修复水凝胶的方法，其特征在于，所述步骤2)中的催化剂为四甲基乙二胺，催化剂的用量为催化剂的用量为单体丙烯酰胺质量的0.5％-2％。