一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法技术

本发明专利技术涉及水凝胶合成领域，公开了一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法，由有机导电材料、无机导电材料、聚乙烯醇为原料，经过物理球磨和原位聚合，在交联剂的作用下制备了一种具有双导电网络的聚乙烯醇复合水凝胶。本发明专利技术提出的方法操作简单，中间产物不产生有毒物质，制备得到的复合水凝胶具有无毒、环保、拉伸性优异、导电性高、粘附性能强和快速自愈合的特点，在可穿戴柔性传感领域表现出巨大潜力。领域表现出巨大潜力。领域表现出巨大潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法


[0001]本专利技术属于水凝胶
，具体涉及一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]水凝胶是一种通过化学和物理交联形成的具有保水能力和三维（3D）多孔网络结构的软材料，具有可拉伸性，自愈合性和生物相容性等特性，在生物医药、健康监测、柔性可穿戴等领域倍受研究者青睐。
[0003]聚乙烯醇（PVA）是一种广泛应用的水溶性高分子材料，PVA基水凝胶除具有一般水凝胶的性质外，还具有毒性低、可降解等优点，已广泛应用于生物医学领域。然而PVA水凝胶的机械性能以及导电性能较差，这限制了其进一步的应用。常用的做法是将碳材料、导电聚合物、金属纳米材料等添加到水凝胶的3D多孔网络中，合成具有优异导电性能的功能型水凝胶，这种导电水凝胶在健康检测、人机交互、超级电容器等领域均有广泛的应用。
[0004]常见的导电材料分为有机材料和无机材料，其中聚吡咯PPy是一种常见的有机导电聚合物，通常是由吡咯单体经过化学聚合或者电化学氧化制备的，空气稳定性良好，具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）在加热搅拌条件下，将PVA溶解到去离子水中，制备PVA水溶液；（2）将无机导电材料添加到PVA水溶液中，采用物理球磨的方法使其均匀分散，制备导电PVA水溶液；（3）往导电PVA水溶液中加入氯化铁溶液，搅拌均匀后，加入吡咯单体，在一定温度和持续搅拌的条件下，使单体吡咯在PVA中原位聚合形成聚吡咯，制备双导电网络PVA水溶液；（4）在一定温度和持续搅拌的条件下，往双导电网络PVA水溶液中加入一定量的交联剂，反应一段时间，制备得到所述有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶。2.根据权利要求1所述的一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所用的PVA原料包含颗粒状、片状和絮状的原料，分子量从10000
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300000。3.根据权利要求1所述的一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所配制的PVA水溶液质量分数为1
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15 wt%，所述的加热温度为50~100℃。4.根据权利要求1所述的一种有机无机杂化双导电网络聚乙烯醇复合水凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的无机导电材料包括碳纳米管、石墨烯及其衍生物、炭黑、膨胀石墨、导电二维过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物中的一种或多种，其添加量为PVA绝干重量的1
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100 wt%。5.根据权利要求1所述的一种有机无机杂化双...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈汀杰，秦子鹏，赵刚，彭响方，谷志恒，
申请(专利权)人：福建工程学院，
类型：发明
国别省市：