一种抗冰水凝胶粘结材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于水凝胶制备方法技术领域，具体涉及一种抗冰水凝胶粘结材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种抗冰水凝胶粘结材料，以丙三醇、氯化钙、聚乙烯亚胺(PEI)、丙烯酰胺单体(AM)为原料，在交联剂和光引发剂存在的条件下，通过波长为365nm紫外光照射下，即得到所述的抗冰水凝胶粘结材料。本发明专利技术所制备的抗冰水凝胶粘结材料性能优于现存的水凝胶粘结材料，解决了传统水凝胶粘结材料在低温下结冰，无法在低温下(如‑40℃)直接使用的问题。并且该抗冰水凝胶粘结材料具备多种性能，包括抗冰性、粘结性、保水性和导电性，尤其在低温粘结方面，可在‑40℃恶劣的低温环境下实现可逆粘结，能重复使用。

Anti ice water gel binding material and preparation method and application thereof

【技术实现步骤摘要】
一种抗冰水凝胶粘结材料及其制备方法和应用
本专利技术属于水凝胶制备
，具体涉及一种适用于低温环境、可实现可逆粘结的抗冰水凝胶粘结材料和该材料的制备方法及应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。水凝胶粘结材料在许多领域中都有潜在的应用价值，例如柔性电子、可穿戴设备、伤口愈合和软骨修复等领域。然而，当温度在零度以下时，例如在北极和南极寒冷的环境下，普通水凝胶材料会被冻住，难以直接在低温环境下直接使用。所以需要研发出能够在低温环境下(例如-40℃)能够直接使用的水凝胶材料。聚乙烯亚胺(PEI)是一种功能性高分子，特别是支链状聚乙烯亚胺带有许多氨基，将聚乙烯亚胺(PEI)引入水凝胶网格中可以使水凝胶材料具备良好的粘结性。醇类和金属盐离子是常用的抗冻剂，通过在水凝胶网络中添加抗冻剂可以使水凝胶具备良好的抗冻性能。然而，目前所存在的抗冻水凝胶不具备低温粘结性能，无法在低温(例如-40℃)实现可逆粘结。...

【技术保护点】
1.一种抗冰水凝胶粘结材料，所述粘结材料的制备原料包括抗冰剂、聚乙烯亚胺、丙酰胺单体、交联剂及光引发剂；/n所述抗冰剂为丙三醇与氯化钙。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗冰水凝胶粘结材料，所述粘结材料的制备原料包括抗冰剂、聚乙烯亚胺、丙酰胺单体、交联剂及光引发剂；
所述抗冰剂为丙三醇与氯化钙。


2.如权利要求1所述抗冰水凝胶粘结材料，其特征在于，所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺；光引发剂为2960。


3.权利要求1或2所述抗冰水凝粘胶材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将聚乙烯亚胺、丙烯酰胺单体、交联剂及光引发剂溶于氯化钙-丙三醇混合溶液中，获得水凝胶预聚液，搅拌并通过紫外光照射得到所述的抗冰水凝胶粘结材料。


4.如权利要求3所述抗冰水凝粘胶材料的制备方法，其特征在于，所述氯化钙-丙三醇混合溶液制备方法如下：将丙三醇与氯化钙溶于水中得到氯化钙-丙三醇混合溶液；
优选的，所述水和丙三醇的质量质量比例为3：0～1：2；
优选的，所述氯化钙-丙三醇混合溶液中所含氯化钙的质量百分比为10％～20％。


5.如权利要求3所述抗冰水凝粘胶材料的制备方法，其特征在于，水凝胶预聚液中，所述氯化钙-丙三醇混合溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊，闫勇敢，邱晓勇，崔辛，许树磊，姚鹏，黄传真，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37