【技术实现步骤摘要】
一种基于PVA水凝胶的光热蒸发材料及其制备和应用
本专利技术涉及水凝胶、光热蒸发及其制备和应用领域，尤其包括一种基于PVA水凝胶的光热蒸发材料及其制备和应用。
技术介绍
水凝胶是由亲水性高分子链交联后形成的三维空间网状结构，并在结构空隙中充满大量水的一种特殊分散体系。常见的高分子水凝胶包括聚乙烯醇(Poly(vinylalcohol),PVA)、聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)、壳聚糖(Chitosan,CS)和明胶等。其中，PVA水凝胶因具有含水率高、环保易降解、生物相容性好等诸多优点，成为当前被广泛研究的一种高分子水凝胶。然而，单一PVA构成的水凝胶交联度低、凝胶内部结构不均匀且缺乏有效的能量耗散机制，导致其力学性能相对较差，受到外力作用时水凝胶表面及其内部容易发生断裂。为增强PVA水凝胶的机械性能，常用的制备改性方法有化学交联法和物理循环冷冻-解冻法等。其中，以戊二醛为交联剂，采用化学法制备PVA水凝胶的工艺相对简便、成胶周期短，PVA分子链间通过共价化学键交联于一体。然而化学交联法得到的凝胶...
【技术保护点】
1.一种基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、分别配置聚乙烯醇PVA水溶液、纳米光热材料分散水溶液、戊二醛水溶液和低浓度盐酸溶液；/n步骤2、将步骤1所述的聚乙烯醇PVA水溶液、纳米光热材料分散水溶液、戊二醛水溶液和低浓度盐酸溶液按一定顺序在一定温度条件下充分混合搅拌；/n步骤3、将混合搅拌后的产物在未发生固化时转移至成型模具中，静置至交联反应完全，得到水凝胶材料；/n步骤4、将得到的水凝胶材料与水交换除去盐酸后，进行物理循环冷冻-回温若干次，最终得到基于PVA水凝胶的光热蒸发材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、分别配置聚乙烯醇PVA水溶液、纳米光热材料分散水溶液、戊二醛水溶液和低浓度盐酸溶液；
步骤2、将步骤1所述的聚乙烯醇PVA水溶液、纳米光热材料分散水溶液、戊二醛水溶液和低浓度盐酸溶液按一定顺序在一定温度条件下充分混合搅拌；
步骤3、将混合搅拌后的产物在未发生固化时转移至成型模具中，静置至交联反应完全，得到水凝胶材料；
步骤4、将得到的水凝胶材料与水交换除去盐酸后，进行物理循环冷冻-回温若干次，最终得到基于PVA水凝胶的光热蒸发材料。
2.根据权利要求1所述的基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法，其特征在于：步骤1所述低浓度盐酸溶液作为催化剂；低浓度盐酸溶液为采用浓盐酸稀释至摩尔浓度为0.5～2.0mol/L的稀盐酸溶液。
3.根据权利要求1所述的基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法，其特征在于，步骤1所述聚乙烯醇PVA水溶液为：将平均分子量在50000～100000之间的PVA按质量浓度为0.05～0.20g/mL加入到水中，在70～100摄氏度条件下超声搅拌至完全溶解后，冷却至室温，得到的无色透明均匀的粘性溶液。
4.根据权利要求1所述的基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法，其特征在于，步骤1所述纳米光热材料分散水溶液为：将碳基光热纳米材料按质量浓度0.02～0.20g/mL通过超声或磁力搅拌方式均匀地分散到水中，得到分散均匀的黑色悬浊液；所述碳基光热纳米材料包括氧化石墨烯、碳纳米管和聚吡咯；所述碳基光热纳米材料为在250～2500nm的紫外-可见-近红外波长范围内均有高吸收的碳基光热纳米材料。
5.根据权利要求1所述的基于PVA水凝胶的光热蒸发材料制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：张坚群，骆周扬，刘春红，申震，张勤，吴善宏，蒋狄希，王宏义，陈友顺，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，浙江浙能乐清发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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