[发明专利]具有三维网络结构的聚合物膜的制备方法

权利要求书

1.一种具有三维网络结构的聚合物膜的制备方法，其特征在于，

包括：

准备天然高分子聚合物和合成高分子聚合物；

将所述天然高分子聚合物和所述合成高分子聚合物混合形成混合物溶液；并且

添加交联剂以使所述天然高分子聚合物和所述合成高分子聚合物形成三维网络结构，从而获得所述聚合物膜，

其中，所述三维网络结构包含经由共价键交联而形成的化学交联网络和经由离子键交联而形成的物理交联网络，所述化学交联网络具有所述合成高分子聚合物之间的共价键交联和所述天然高分子聚合物与所述合成高分子聚合物之间的共价键交联，所述物理交联网络具有所述天然高分子聚合物之间的离子键交联；所述交联剂包括用于共价键交联的第一交联剂和用于离子键交联的第二交联剂，在所述混合物溶液中加入第一交联剂以获得膜溶液；所述天然高分子聚合物为选自壳聚糖及其衍生物、海藻酸及其衍生物、透明质酸及其衍生物、纤维素及其衍生物、淀粉及其衍生物、甲壳素及其衍生物、木质素及其衍生物、木聚糖及其衍生物中的至少一种；所述合成高分子聚合物为选自水溶性聚合物、水溶胀聚合物的至少一种，所述水溶胀聚合物包括水溶胀均聚物和水溶胀共聚物中的至少一种，所述水溶性聚合物为选自聚N-乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯醇、聚苯乙烯磺酸钠、聚乙二醇、聚乙二醇-共聚-聚丙二醇中的至少一种，所述水溶胀均聚物为选自聚氨酯、聚丙烯酸乙氧基乙酯，聚丙烯酸乙氧基丙酯、聚2-乙烯基吡啶、聚4-乙烯基吡啶、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚丙烯酸羟乙酯中的至少一种，所述水溶胀共聚物为选自聚乙二醇-嵌段-聚苯乙烯、聚丙烯酸-嵌段-聚苯乙烯、聚丙烯酸-共聚-聚苯乙烯、聚丙酰胺-嵌段-聚苯乙烯、聚丙酰胺-共聚-聚苯乙烯、聚2-乙烯基吡啶-嵌段-聚苯乙烯、聚4-乙烯基吡啶-共聚-聚苯乙烯、聚2-乙烯基吡啶-共聚-聚苯乙烯、聚4-乙烯基吡啶-嵌段-聚苯乙烯中的至少一种。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

在所述聚合物膜中，所述化学交联网络作为主网络而提供刚性，所述物理交联网络作为次网络而提供韧性。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

通过共溶剂溶解所述天然高分子聚合物和所述合成高分子聚合物而形成所述混合物溶液，所述共溶剂为选自乙醇、水、N,N-二甲基丙烯酰胺、二甲基亚砜、甲醇、环丁砜、四氢呋喃、二氧六环中的至少一种。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，

将所述天然高分子聚合物和所述合成高分子聚合物分别使用所述共溶剂溶解后再混合形成所述混合物溶液，或者将所述天然高分子聚合物和所述合成高分子聚合物一起溶解于共溶剂中形成所述混合物溶液。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

去除所述膜溶液中的共溶剂以获得中间薄膜，将所述中间薄膜置于所述第二交联剂的水溶液中浸泡，所述第二交联剂的水溶液为饱和溶液。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

将经由所述第二交联剂的水溶液浸泡的所述中间薄膜进行干燥，以获得所述聚合物膜。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述第一交联剂与所述合成高分子聚合物的质量比为0.7%至25%。