[发明专利]大分子链模板法制备聚丙烯酸类复合高分子水凝胶的方法

摘要

本发明公开了一种大分子链模板法制备聚丙烯酸类复合高分子水凝胶的方法，以具有配位功能的大分子链为模板，在金属离子的配位作用下引导丙烯酸单体配位、聚合，制备出具有高机械强度和自修复性能的高分子水凝胶。以质量分数计，该自修复水凝胶原料组分组成包括大分子模板2.5~10份，单体5~25份，水30~60份，金属离子0.1~2.5份，引发剂0.1~2.5份。其特征是大分子模板的存在有效引导规整聚合物的制备，同时增加了水凝胶的机械强度和自修复能力。本发明所制备的复合水凝胶具有良好的力学性能及常温下优异的自修复性能。

主权项

1.一种大分子链模板法制备聚丙烯酸类复合高分子水凝胶的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：1）含有配位功能的聚乙二醇大分子链模板的制备：将氨基封端的聚乙二醇分子溶解于有机溶剂中；然后加入三乙胺分子，用量为所述聚乙二醇质量的0.01~0.1倍；通入氮气，冰浴下搅拌1~4小时；随后逐滴加入溶解于有机溶剂的2，6‑乙酰吡啶，用量为所述聚乙二醇质量的0.01~0.1倍，反应10~64小时后加入一定量的甲醇终止反应，制得聚乙二醇大分子链，真空干燥6~24 h，密封冷藏待用；2）自修复聚丙烯酸类复合材料的制备：将所述含有配位功能的聚乙二醇大分子链模板加入到去离子水中，搅拌0.5~2 小时直至获得透明溶液，然后将丙烯酸单体加入到透明溶液中并搅拌均匀；再加入金属离子水溶液，继续搅拌10~30分钟；最后加入引发剂，在20~80℃条件下进行自由基聚合1~24小时，得到高分子复合水凝胶；以质量分数计，原料组分组成为：聚乙二醇大分子链模板             2.5~10份丙烯酸单体                       5~25份去离子水                         30~60份金属离子                         0.1~2.5份引发剂                           0.1~2.5份所述金属离子为铁离子、锌离子、钴离子或钕离子。