高弹性聚丙烯酰胺水凝胶的制备

发布日期:2018-04-09 10:04:18 浏览次数:381

      为了提高水凝胶的弹性性能, 采用微凝胶法制备了高弹性的聚丙烯酰胺水凝胶.先采用沉降聚合法制备了聚丙烯酰胺微凝胶,再以此充当交联剂代替传统的化学交联剂和引发剂,制备了高机械性能的聚丙烯酰胺水凝胶.同时探讨了丙烯酰胺浓度、凝胶成型温度、微凝胶与水的体积比对聚丙烯酰胺水凝胶弹性性能的影响.结果表明:随着丙烯酰胺的浓度的增大,凝胶柱的弹性模量变大;随微凝胶成型温度越高,形成的水凝胶的弹性模量越小;当微凝胶与水的体积比为1︰1时,水凝胶的弹性模量较大,增加或减少微凝胶的量均会使得水凝胶的弹性模量变小.

 聚丙烯酰胺
      聚丙烯酰胺具有典型的三维网络结构、无毒副作用、性能稳定,被广泛应用于生物水凝胶的制备,如蛋白质分离、药物释放、土壤改良剂等.由于聚丙烯酰胺水凝胶的机械强度较低,使其在强度要求相对较高的领域,如人工肌肉骨骼、记忆开关元件、机械传动装置及生物传感器等的应用受到很大的限制.传统的提高水凝胶机械强度的方法有增加交联密度、降低凝胶溶胀度、引入纤维状增强剂、制备互穿网络等,但操作较繁琐,或对水凝胶的机械性能的改善能力有限,或改变了聚丙烯酰胺其本身的性能,使聚丙烯酰胺水凝胶应用受限.
 
      传统的凝胶以亚甲基双丙烯酰胺为化学交联剂来制备.近年来,诸多研究者按此模式,通过构建聚合物的交联来改变水凝胶的机械强度,如构建拓扑结构[8]、双网络结构、复合结构,及加入纳米凝胶作为交联剂制备水凝胶[13-15]等.利用活性纳米粒子如锂皂石、氧化石墨烯、离子、二氧化硅、粘土、活性纳米凝胶等代替传统的交联剂来制备水凝胶,虽能大大提高水凝胶的机械性能,但过程复杂,影响因素不易控制,成本增加.
 
      利用材料自身形成微凝胶作为交联剂制备高弹的水凝胶,由于没有其他粒子的加入,制备的凝胶成分更纯,性能更易控制,且制备过程简易、方便,具有很强的实用性.制备微凝胶的方法较多,采用反相微乳液聚合法、自组装辅助聚合法、光聚合法,采用微凝胶制备高弹性聚丙烯酰胺水凝胶,为简化实验操作,采用沉降聚合法,并探讨了丙烯酰胺的浓度、凝胶成型温度、微凝胶与水的比例等因素对聚丙烯酰胺水凝胶弹性性能的影响,以期获得制备高弹性聚丙烯酰胺水凝胶的相关条件,为开发高弹性聚丙烯酰胺的新应用奠定基础.

相关阅读:

关于水处理药剂的一些先容

善哉刮泥机日常运行维护

聚合氯化铝的使用方法,注意事宜及技术原理

怎么去合理使用飞灰螯合剂?

聚合氯化铝的基本特点

?

在线客服

  • 工程咨询
  • 运营咨询
  • 改造咨询

7*24小时 服务热线:400-870-9325

在线客服
XML 地图 | Sitemap 地图