一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子材料领域，公开了一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法，本方法首先以羟乙基纤维素为原料，采用均相反应制备羟乙基羧甲基纤维素；然后以羟乙基羧甲基纤维素为第一网络，聚甲基丙烯酸为第二网络，碳载银纳米粒子为发光体，建立一种连续的水凝胶纤维纺丝工艺；采用铁离子双交联法增强羟乙基羧甲基纤维素/聚甲基丙烯酸复合双网络水凝胶，并用甘油代替水凝胶纤维中部分水，得到有机水凝胶纤维；最后将硼酸交联聚乙烯醇包覆在纤维表面，抑制应用过程中Fe

【技术实现步骤摘要】
一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法。
[0002]
技术介绍

[0003]水凝胶是一类包含大量水分的具有三维网络结构的高分子材料，在组织工程、药物控释载体、电子皮肤、软体机器人等领域具有重要的应用前景，近年来引起了研究人员的极大关注。但常规水凝胶的高含水量特性，导致其柔软易脆，机械强度低，对环境敏感，耐候性差，水的蒸发和冻结都会导致功能障碍，失去柔韧性，影响正常使用。
[0004]羧甲基纤维素(CMC)作为离子型聚合物在其电离时由于同种电荷的电离基团间的静电排斥，导致大分子链伸展，粘度上升，因此常用于食品增粘剂，但它的抗盐能力差，不适用于高盐溶液中。羟乙基纤维素(HEC)是一种水溶性的非离子型醚，它具有与广泛范围的水溶性聚合物、表面活性剂及盐的相容性和没有凝胶点也没有沉淀点的特性，以及其杰出的增稠、悬浮、分散和保失水等性能，因此HEC被广泛地用于医药卫生、食品、油田采油等领域。羟乙基羧甲基纤维素(HECMC)在纤维素分子链上同时含有羧甲基离子和羟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1）羟乙基羧甲基纤维素的制备：将羟乙基纤维素和四硼酸钠混合后，浸泡于异丙醇溶液中；加入与羟乙基纤维素等摩尔量的一氯乙酸，加入35-45wt% 的NaOH溶液，反应0.5-1.5h，熟化1-2h，固体物用冰醋酸中和至pH=6.5-7.5时，用水将产物溶解，再用甲醇重结晶，并用甲醇洗涤，抽滤，真空干燥制得羟乙基羧甲基纤维素；步骤2）：取步骤1）制得的羟乙基羧甲基纤维素，加入去离子水搅拌溶解，获得羟乙基羧甲基纤维素溶液，待用；步骤3）碳纳米点的制备：称取肝素钠置于容器中，加入去离子水，超声震荡至完全溶解，将所得混合溶液倒入水热反应釜中加热反应；反应后将混合液冷却至室温，然后离心处理，取上清液，用0.22μm微孔过滤膜重复过滤数次；将过滤所得液体装入透析膜内进行透析；将透析所得液体真空干燥，得到固体的碳纳米点；步骤4）碳载银纳米粒子的制备：取0.008-0.012 g步骤1）所得碳纳米点置于容器中，加入8-12mL去离子水，水浴超声使碳纳米点均匀分散，然后加入硝酸银溶液；将所得混合溶液置于紫外光下照射，当混合溶液从黄色变成深棕色时，获得碳载银纳米粒子溶液；步骤5）湿法纺丝：将单体甲基丙烯酸和光引发剂1173，碳载银纳米粒子溶液加入步骤2）制得的羟乙基羧甲基纤维素溶液中混合均匀，缓慢搅拌以除去混合溶液中的气泡，即得到纺丝液；将纺丝液转移至注射器中，采用湿法纺丝工艺，在紫外光的凝固浴中引发纤维的光聚合，将纤维在Fe
3+
凝固浴中浸泡2-4h，使Fe
3+
和羧基配位发生铁离子双交联，最后浸泡在去离子水中平衡40-50 h，除掉未反应的单体和双网络中多余的铁离子，得到水凝胶纤维；步骤6）溶剂替换：将步骤5）得到的水凝胶纤维浸泡在甘油和FeCl3溶液按质量比0.8-1.2:1组成的混合溶剂中15-25 h，得到有机水凝胶纤维；步骤7）：将聚乙烯醇加入去离子水中，水浴加热至70-80...

【专利技术属性】
技术研发人员：万军民，武慧，帅卢屹峥，彭志勤，王秉，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：