[发明专利]一种超拉伸磁响应自修复水凝胶及其制备方法、应用有效
申请号: | 202110411457.1 | 申请日: | 2021-04-16 |
公开(公告)号: | CN113480745B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 侯昭升;滕金伟;刘常琳;徐钧;毕晶晶 | 申请(专利权)人: | 山东师范大学 |
主分类号: | C08J3/075 | 分类号: | C08J3/075;C08L75/08;C08K9/04;C08K3/22;C08G18/84;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/12 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 郑平 |
地址: | 250014 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 拉伸 响应 修复 凝胶 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,包括:
侧链含有吡啶基的醛基封端的聚氨酯与氨基改性磁性纳米粒子交联,得到聚氨酯凝胶;
将所述聚氨酯凝胶在铁盐的溶剂中进行置换,得到超拉伸自修复磁性聚氨酯水凝胶;
其中,侧链含有吡啶基的醛基封端的聚氨酯的结构式如下:
其中,R1选自C1-C6的直链或支链烷基、烷氧基,取代或未取代芳香基,取代或未取代的甲基环戊烷基,取代或未取代的乙基环戊烷基,取代或未取代的甲基环己烷基,取代或未取代的乙基环己烷基,二对甲苯基甲烷基,二对甲苯基乙烷基;
所述取代选自C1-C6直链或支链烷基、烷氧基,单取代或多取代;
n、m、p为大于零的自然数。
2.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述氨基改性磁性纳米粒子为氨基改性的Fe3O4纳米粒子。
3.如权利要求2所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述氨基改性的Fe3O4纳米粒子的粒径为25~80nm,表面氨基的含量为3000±300μmol·g-1。
4.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述R1选自甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基,1,2苯基,1,3苯基,1,4苯基,1,3取代苯基,所述取代选自C1-C6直链或支链烷基、烷氧基,单取代或多取代,取代位点为4、5或6位。
5.如权利要求4所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述取代为4-甲基、4-乙基、4-丙基或4-异丙基。
6.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,R1选自取代或未取代的1-甲基-3-环戊烷基,取代或未取代的1-乙基-3-环戊烷基,取代或未取代的1-甲基-3-环己烷基,取代或未取代的1-乙基-3-环己烷基。
7.如权利要求6所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述取代为1,5,5-三甲基取代。
8.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,R1选自—(CH2)4—、—(CH2)6—、
9.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,n=20-90,m=1-5,p=2-8。
10.如权利要求1所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶的制备方法,其特征在于,所述侧链含有吡啶基的醛基封端的聚氨酯的制备方法为将异氰酸根封端的聚氨酯预聚物与乙二胺反应,反应完成后,加入乙二醛基化合物反应得到醛基封端的吡啶基聚氨酯APy-PU。
11.权利要求1-10任一项所述的方法制备的超拉伸磁响应自修复水凝胶。
12.权利要求11所述的超拉伸磁响应自修复水凝胶在制备软体机器人中的应用。
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