[发明专利]高分子导电水凝胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高分子导电水凝胶材料，其特征在于，其包括导电高分子、高分子聚合物和交联剂，所述高分子聚合物是所述聚合物单体通过聚合反应得到的聚合物，所述导电高分子为所述高分子导电单体形成的聚合物，所述高分子聚合物通过交联剂与聚合物单体原位聚合形成网状水凝胶骨架，而后所述导电高分子通过高分子导电单体原位聚合沉积于所述网状水凝胶骨架上；所述交联剂为硅酸钙盐与水反应后形成的纳米材料；

所述高分子导电水凝胶材料的制备方法包括：

在-10至50℃的条件下将硅酸钙盐与水混合并用 超声分散后，再在-10至50℃的条件下保存0.5-5天后得到的纳米材料分散液，

将所述纳米材料分散液与聚合物单体、第一引发剂和催化剂原位聚合形成高分子水凝胶基体；

而后，在-10至50℃条件下，将所述高分子水凝胶基体与高分子导电单体溶液混合并保持1-6天，而后加入第二引发剂进行反应得到所述高分子导电水凝胶材料；

所述聚合物单体、所述高分子导电单体和所述硅酸钙盐的质量比300:(19-28):(0.75-7.5)。

2.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述聚合物单体为水溶性单体。

3.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述聚合物选自聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚3,4-乙撑二氧噻吩和聚乙炔中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述纳米材料为纳米球晶。

5.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述硅酸钙盐选自硅酸三钙、硅酸二钙、硅酸钙中的任意一种或多种，所述硅酸钙来源于波特兰水泥或者白水泥。

6.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述纳米材料分散液中纳米氢氧化钙的含量在40ppm-200ppm。

7.根据权利要求1所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，在制备所述高分子水凝胶基体时加入纳米颗粒，所述纳米颗粒选自锂蒙脱石、蒙脱石、纤维素晶须、氧化石墨烯、钛酸盐纳米片和可控活性纳米凝胶中的任意一种或者至少两种。

8.根据权利要求2所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述水溶性单体选自丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酸盐或者丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸中的任意一种。

9.根据权利要求4所述的高分子导电水凝胶材料，其特征在于，所述纳米球晶的直径为2-10纳米。