一种高强度双网络水凝胶纤维的制备方法与应用技术

本发明专利技术属于水凝胶纤维材料技术领域，公开一种高强度双网络水凝胶纤维的制备方法与应用。本发明专利技术基于自润滑纺丝法的可设计性，以金属阳离子交联含羧酸官能团的聚合物形成第一层离子交联网络，高浓度盐溶液诱导可盐析聚合物形成第二层结晶畴交联网络，构成双网络水凝胶纤维。本发明专利技术制备的双网络水凝胶纤维拉伸强度3～26MPa，断裂伸长率151～1166％，机械性能优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水凝胶纤维材料，特别涉及一种高强度双网络水凝胶纤维的制备方法与应用。

技术介绍

1、水凝胶作为一种软湿材料，在组织工程、储能设备和柔性电子等领域显示出巨大的应用潜力，但受限于模具加工方式，传统水凝胶常为三维块状或二维薄膜凝胶，无法满足日益增长的应用需求。而一维的水凝胶纤维相较于块状/薄膜水凝胶具有高比表面积和可编织性，更有利于实际应用。但常见的水凝胶纤维受限于本征弱分子(链)间相互作用，表现出低的机械性能。因此，急需发展一种有效增韧策略提高水凝胶纤维的机械性能，以克服现有水凝胶纤维机械性能差的问题，使水凝胶纤维应用于各种载荷环境。

2、此前，我们报道了一种可(半)连续化制备水凝胶纤维的自润滑纺丝法(cn202211729668.0；continuous spinning of high-tough hydrogel fibers forflexible electronics by using regional heterogeneouspolymerization.adv.sci.2023,2305226.)，该纺丝方法具有乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

3.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合液中单体的浓度为1～10mol/L；可盐析聚合物为混合液总质量的0.1～20％；可溶性盐的浓度0.01～2mol/L；紫外光引发剂的浓度为单体浓度的0.1～3mol％。

5.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

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【技术特征摘要】

1.一种高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

3.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合液中单体的浓度为1～10mol/l；可盐析聚合物为混合液总质量的0.1～20％；可溶性盐的浓度0.01～2mol/l；紫外光引发剂的浓度为单体浓度的0.1～3mol％。

5.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：

6.根据权利要求1所述高强度双网络水凝胶纤维的制备方法，其特征在于：步骤(3)所述盐析浴的溶剂为水、甘油、乙二醇、1,3-丙二醇、深共晶溶剂、1-乙基-3-甲基咪唑硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：严玉蓉，伍绍吉，龚彩红，邱志明，郭熙桃，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：