杂化导电水凝胶其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种杂化导电水凝胶及其制备方法与应用。本发明专利技术杂化导电水凝胶制备方法包括的步骤有：在保护气氛中，将甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲与苯乙烯磺酸钠单体在引发剂的作用下于溶剂中进行聚合反应；将所述聚苯乙烯磺酸钠溶于烯酸溶液中，加入苯胺单体和氧化剂进行聚合反应。本发明专利技术杂化导电水凝胶制备方法通过在聚苯乙烯磺酸钠主链上接枝甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲作为侧链，然后将所述甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲所含的间苯胺官能团被聚合至聚苯胺分子链之中，从而原位形成聚苯乙烯磺酸钠/聚苯胺杂化导电水凝胶，并赋予所述杂化水凝胶良好的力学性能、优异的电化学性能。

Preparation and application of hybrid conductive hydrogels

The invention discloses a hybrid conductive hydrogel and a preparation method and application thereof. The preparation method of the hybrid conductive hydrogel comprises the following steps: in the protection atmosphere, the polymerization reaction of the ethyl methacrylate inter amine benzoylurea and the sodium benzenate monomer in the solvent under the action of the initiator is carried out in the solvent; the sodium polystyrene sulfonate is dissolved in the eNIC acid solution and added to the aniline monomer and the oxidizer. A polymerization reaction. The preparation method of hybrid conductive hydrogels is made by grafting amino benzoylurea methyl methacrylate as side chain on the main chain of sodium polystyrene sulfonate, and then polymerized into polyaniline molecular chain by the amino benzoylurea containing ethyl methacrylate, thus forming polystyrene in situ. Sodium Sulfonate / polyaniline hybrid conductive hydrogel, and give the hybrid hydrogel good mechanical properties, excellent electrochemical performance.

【技术实现步骤摘要】
杂化导电水凝胶其制备方法和应用
本专利技术属于导电水凝胶领域，具体涉及一种杂化导电水凝胶及其制备方法和应用。
技术介绍
聚合物水凝胶是指水溶性聚合物在水介质中通过共价键或物理相互作用交联而形成的三维网络状结构，同时将水分子封装在其网络结构中而形成的一种软物质材料。一般而言，水凝胶中水含量占材料总重量的百分之六十以上。由于水凝胶具有良好的力学性能、优良的生物相容性、类组织结构性、传统金属、陶瓷等材料所不具备的柔性，因而在组织工程、药物控释、柔性传感器、柔性机器人、智能响应材料等方面有着广泛的应用。虽然聚合物水凝胶具有优异的柔性，但是其作为一种电绝缘性材料，其本身电导率很低，限制了其应用，如难以满足制备超级电容器的需要。超级电容器作为一种新型的能源存储设备因其具有极高的功率密度，优良的倍率性能以及不断提高的能量密度，吸引了越来越多国内外研究学者的广泛关注，有望成为下一代清洁能源的存储设备之一。根据在充放电过程中是否有氧化还原反应的发生可分为双电层电容和赝电容电容器。相对传统双电容电容器而言，充放电过程中氧化还原反应的引入能够使电容器储存并释放更多的电荷，因此使得比容量的大幅提高。此外，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种杂化导电水凝胶的制备方法，包括如下步骤：在保护气氛中，将甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲与苯乙烯磺酸钠单体在引发剂的作用下于溶剂中进行聚合反应，后纯化处理，得到接枝有甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲的聚苯乙烯磺酸钠；将所述聚苯乙烯磺酸钠溶于烯酸溶液中，加入苯胺单体和氧化剂进行聚合反应，生成聚苯胺/聚苯乙烯磺酸钠基杂化导电水凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种杂化导电水凝胶的制备方法，包括如下步骤：在保护气氛中，将甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲与苯乙烯磺酸钠单体在引发剂的作用下于溶剂中进行聚合反应，后纯化处理，得到接枝有甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲的聚苯乙烯磺酸钠；将所述聚苯乙烯磺酸钠溶于烯酸溶液中，加入苯胺单体和氧化剂进行聚合反应，生成聚苯胺/聚苯乙烯磺酸钠基杂化导电水凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲与所述苯乙烯磺酸钠单体的质量比为(0.00001～0.01)：1；和/或所述甲基丙烯酸乙酯间氨基苯甲酰脲与所述苯乙烯磺酸钠单体在所述溶剂中的总质量浓度为4～30％。3.根据权利要求1-2任一所述的制备方法，其特征在于：所述引发剂与所述苯乙烯磺酸钠单体的质量的比(0.0001-0.01)：1；所述引发剂包括偶氮二异丁脒盐酸盐、过硫酸铵中的至少一种；所述苯乙烯磺酸钠单体的聚合反应温度为20～70℃。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述苯胺单体的质量是所述聚苯乙烯磺酸钠质量的20～100％；和/或所述苯胺单体的聚合反应温度为0～30...

【专利技术属性】
技术研发人员：施永，何征，吴宪，张亮，
申请(专利权)人：深圳市沃特新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44