[发明专利]一种自修复柔性水凝胶电敏材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种自修复柔性水凝胶电敏材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚乙烯醇、天然化合物、金属交联剂和水混合，得到水凝胶前驱体溶液；

(2)将所述水凝胶前驱体溶液和阴离子表面活性剂、单体、交联剂和引发剂混合，将混合物依次进行氮气鼓泡处理和冷冻-解冻循环处理，得到自修复柔性水凝胶电敏材料；

所述交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺；

所述阴离子表面活性剂为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；

所述天然化合物为海藻酸钠、羧甲基纤维素钠和壳聚糖中的一种或几种；

所述金属交联剂为金属氯化物；所述金属氯化物为氯化铝、氯化锌、氯化钙和氯化铜中的一种或几种；

所述单体为丙烯酰胺或N-羟甲基丙烯酰胺；

所述聚乙烯醇、天然化合物、金属交联剂和水的用量比为1.0～1.5g：0.1～0.5g：0.3～0.5g：10mL；所述阴离子表面活性剂和单体的质量比为1～4:1；所述阴离子表面活性剂和单体的总质量与水凝胶前驱体溶液的体积比为1.5～3g:10mL；所述引发剂的质量为阴离子表面活性剂和单体总质量的2～5％；所述交联剂的质量为阴离子表面活性剂和单体总质量的0.5～0.9％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫化钾和/或过氧化苯甲酰。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中冷冻-解冻循环处理的冷冻温度为-10～-18℃；所述冷冻-解冻循环处理的次数为3～5次，单次冷冻的时间为24～48h。

4.权利要求1～3任意一项所述制备方法制备的自修复柔性水凝胶电敏材料。

5.根据权利要求4所述的自修复柔性水凝胶电敏材料，其特征在于，所述自修复柔性水凝胶电敏材料在空气或盐水中可进行自修复；所述盐水为氯化钠水溶液。

6.权利要求4或5所述的自修复柔性水凝胶电敏材料作为电敏元件的应用。