一种基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种基于酰腙键自修复聚合物及其制备方法，制备方法如下：将聚乙二醇、含醛基的双端二羟基化合物及催化剂溶解在溶剂中，搅拌均匀，加入二异氰酸酯，反应得到侧链含醛基的聚合物溶液；加入三嗪三酰肼的DMF溶液，搅拌均匀后室温下静置反应，得到基于酰腙键的自修复聚合物凝胶；将制备的基于酰腙键的自修复聚合物凝胶在去离子水中浸泡，定期换水，即得基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶。本发明专利技术的自修复聚合物在苯胺或者酸性条件下，常温下可实现快速自行愈合受损伤部位；具有良好的力学性能，且7h自修复后的产物仍能保持较好的力学性能；具有良好的生物相容性，不会对有机体产生危害。

【技术实现步骤摘要】
一种基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶及其制备方法
本专利技术属于高分子材料制备
，具体涉及一种基于酰腙键自修复聚合物水凝胶及其制备方法。
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。随着电子技术的发展,高分子材料在人们现实的生活生产中的应用也变得越来越广泛，越来越全面，此时人们对可穿戴电子设备提出了各种新的构想。但是由于使用环境、时间等问题，使用过程中材料表面不可避免的出现划痕破损的情况，内部更是不可避免的出现一些裂纹，继而影响该材料的性能，使用寿命甚至存在安全隐患。高分子材料的研究人员经过多年的研究与探索，自修复材料是一种在物体受损时能够进行自我修复的新型材料，在一些重要工程和特殊领域具有重要的发展前景及应用价值。近几年，自修复材料领域发展迅速，出现了大量成果。自修复材料的应用不仅能够延长材料的使用寿命，而且还可以增加材料的安全系数。本征型自修复材料指的是自修复材料中不再需要加入愈合剂，它的原理是利用材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述方法步骤如下：/n将聚乙二醇、含醛基的双端二羟基化合物及催化剂溶解在溶剂中，搅拌均匀，加入二异氰酸酯，反应得到侧链含醛基的聚合物溶液；/n将侧链含醛基的聚合物溶液降温后加入三嗪三酰肼的DMF溶液，搅拌均匀后室温下静置反应，得到基于酰腙键的自修复聚合物凝胶；将制备的基于酰腙键的自修复聚合物凝胶在去离子水中浸泡，定期换水，即得基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述方法步骤如下：
将聚乙二醇、含醛基的双端二羟基化合物及催化剂溶解在溶剂中，搅拌均匀，加入二异氰酸酯，反应得到侧链含醛基的聚合物溶液；
将侧链含醛基的聚合物溶液降温后加入三嗪三酰肼的DMF溶液，搅拌均匀后室温下静置反应，得到基于酰腙键的自修复聚合物凝胶；将制备的基于酰腙键的自修复聚合物凝胶在去离子水中浸泡，定期换水，即得基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶。


2.如权利要求1所述的基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述侧链含醛基的聚合物的制备方法如下：
将聚乙二醇、含醛基的双端二羟基化合物及催化剂溶解在溶剂中，搅拌均匀，加入二异氰酸酯，机械搅拌下，升温反应，即得侧链含醛基的聚合物BA-PU溶液，侧链含醛基的聚合物BA-PU的重均分子量为7.5×104-7.0×105g/mol；
优选的，所述聚乙二醇的分子量范围为2000-40000g/mol，进一步优选为8000-30000g/mol；
优选的，所述含醛基的双端二羟基化合物选自：2,3-二羟基丙醛，2,4-二羟基苯甲醛、4-溴-2,3-二羟基苯甲醛、3,5-二羟基苯甲醛；进一步优选为2,3-二羟基丙醛；
优选的，聚乙二醇与含醛基的双端二羟基化合物的摩尔量之比为1:1-1:1.25。


3.如权利要求1所述的基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述侧链含醛基的聚合物BA-PU结构式如下：



其中，R1选自：—(CH2)4—、—(CH2)6—、R2选自：n＝89-448，m＝6-31；优选的，n＝157-270，m＝9-23。


4.如权利要求1所述的基于酰腙键的自修复聚合物水凝胶的制备方法，其特征在于，
所述催化剂为锡类催化剂，优选的，所述催化剂为二月桂酸二丁锡或辛酸亚锡；
优选的，所述催化剂的加入量为聚乙二醇、含醛基的双端二羟基化合物和二异氰酸酯的总质量的0.1-1％；
优选的，所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺，进一步优选N,N-二甲基甲酰胺。


5.如权利要求1所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯昭升，刘正琦，滕金伟，徐钧，郝甜甜，邹超，
申请(专利权)人：山东师范大学，
类型：发明
国别省市：山东;37