一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶及其制备方法，将二元溶剂水

【技术实现步骤摘要】
一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于功能材料
，涉及一种导电聚合物有机水凝胶及其制备方法，具体涉及一种具有耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶及其制备方法。

技术介绍

[0002]水凝胶是一类由3D交联网络和填充在网络之间的水分子组成的高分子聚合物，具有可调的理化性质和仿生特性。实际生产中，由于单一水凝胶的柔性电子器件受到如延展性差、灵敏度低和稳定性不均衡等问题的困扰，严重限制了其应用与发展。导电聚合物水凝胶由于其灵活性、高抗拉性能和生物相容性，成为可穿戴式应变传感器的强大候选材料。目前报道大多采用共混聚合法制备导电聚合物水凝胶，但是该方法制备得到的水凝胶分布不均匀、成胶效果差、功能性不足，无法大规模投入使用。因此，研究开发一种便捷、高效的新型导电聚合物水凝胶的制备方法具有重要的应用价值。
[0003]水分子作为水凝胶的重要组成部分在凝胶网络中的状态和性质直接影响了此类材料的理化特性。然而在极端温度下，由于凝胶网络中的水分子蒸发或生成冰晶，导致水凝胶失去机械韧性，变硬变脆，同时丧失如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶，其特征在于，导电聚合物有机水凝胶由导电高分子聚吡咯与有机水凝胶组成，所述有机水凝胶由物理交联的聚乙烯醇网络和介质组成，介质为二元溶剂，所述二元溶剂由水和二甲基亚砜组成，其中二甲基亚砜占二元溶剂的质量分数为20
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80wt％。2.根据权利要求1所述的一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶的制备方法，其特征在于，按照如下的步骤顺序依次进行：(1)将聚乙烯醇溶于水
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二甲基亚砜的二元溶剂形成聚乙烯醇溶液，向其中加入吡咯溶液，形成混合溶液并加热至95℃，在磁力搅拌下溶解，得到浅黄色透明的聚乙烯醇溶液，记为A；(2)将A转移入模具中，将模具交替放置于冰箱冷冻和室温融化，通过冻融循环得到聚乙烯醇预凝胶，得B；(3)配制水
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二甲基亚砜的二元溶剂，称取Fe2(SO4)3并将其溶于其中，形成浓度为0.5
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1.5mol/L Fe2(SO4)3的水
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二甲基亚砜溶液，得C；(4)将B浸泡于C中，获得耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶。3.根据权利要求2所述的一种耐极端温度的高韧性导电聚合物有机水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，二甲基亚砜占二元溶剂的质量分数为20
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80wt％。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦志辉，焦体峰，刘师德，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：