一种温敏型碱致变色双层水凝胶及其制备方法和应用技术

技术编号:43408063 阅读:21 留言:0更新日期:2024-11-22 17:46
本发明专利技术公开了一种温敏型碱致变色双层水凝胶及其制备方法和应用,属于吸水材料技术领域。双层水凝胶包括变色层凝胶和吸水层凝胶;变色层凝胶的制备单体包括丙烯酰胺和2‑(1‑(4‑乙烯基苯甲基)吡啶‑1‑基)‑乙烷‑1‑磺酸酯,吸水层凝胶的原料包括甲基纤维素、丙烯酸和中和剂。首先聚合反应得到吸水层凝胶;之后将变色层凝胶制备单体、交联剂和引发剂溶解于水中,得到前驱液,然后置于吸水层凝胶的表面,继续聚合反应即可。本发明专利技术制备的双层水凝胶兼具温敏性,高吸水性、耐盐性和pH响应诱导的可逆颜色变化,可应用于监测盐碱环境中pH的变化,也可用于荒漠化防治与盐碱地改良中,具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及吸水材料,特别是涉及一种温敏型碱致变色双层水凝胶及其制备方法和应用


技术介绍

1、盐碱地主要分布在降水量小,蒸发量大的干旱和半干旱地区。盐碱土形成的根本原因在于水分状况不良,所以在改良初期,重点一般放在改善土壤的水分状况上面。高吸水性聚合物在土壤荒漠化治理和盐碱地改良具有举足轻重的作用,但如今市面上的高吸水性聚合物在性能方面有较大的不足。所以制备一种兼具温敏性、高吸水率、良好耐盐性、并可通过ph响应的变色效应来检测盐碱化水平的材料对荒漠化与盐碱地治理有重要的意义。

2、现有的盐碱地改良与盐碱度检测的技术大多是独立使用的,少有将两者结合起来的多功能材料。并且盐碱改良常用的化学改良剂主要作用在于降低土壤ph值钠离子,碳酸根离子和碳酸氢根离子的含量,而不能改善盐碱地干旱缺水的问题。因此,研发一种兼具盐碱地改良与检测,且具有吸水保水能力的改良剂,对盐碱地的改良具有重要意义。


技术实现思路

1、针对当前研究现状的不足,本专利技术提供了一种温敏型碱致变色双层水凝胶及其制备方法和应用。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种温敏型碱致变色双层水凝胶,其特征在于,所述双层水凝胶包括变色层凝胶和吸水层凝胶;所述变色层凝胶的制备单体包括丙烯酰胺和2-(1-(4-乙烯基苯甲基)吡啶-1-基)-乙烷-1-磺酸酯,所述吸水层凝胶的原料包括甲基纤维素、丙烯酸和中和剂。

2.根据权利要求1所述的温敏型碱致变色双层水凝胶,其特征在于,所述变色层凝胶中丙烯酰胺和2-(1-(4-乙烯基苯甲基)吡啶-1-基)-乙烷-1-磺酸酯的单体摩尔比为1:(0.5~1.5);所述甲基纤维素用量为丙烯酸质量的4%~8%;按照丙烯酸的中和度为45%~75%,添加所述中和剂;所述中和剂包括氢氧化钠和/或氢氧化钾。

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【技术特征摘要】

1.一种温敏型碱致变色双层水凝胶,其特征在于,所述双层水凝胶包括变色层凝胶和吸水层凝胶;所述变色层凝胶的制备单体包括丙烯酰胺和2-(1-(4-乙烯基苯甲基)吡啶-1-基)-乙烷-1-磺酸酯,所述吸水层凝胶的原料包括甲基纤维素、丙烯酸和中和剂。

2.根据权利要求1所述的温敏型碱致变色双层水凝胶,其特征在于,所述变色层凝胶中丙烯酰胺和2-(1-(4-乙烯基苯甲基)吡啶-1-基)-乙烷-1-磺酸酯的单体摩尔比为1:(0.5~1.5);所述甲基纤维素用量为丙烯酸质量的4%~8%;按照丙烯酸的中和度为45%~75%,添加所述中和剂;所述中和剂包括氢氧化钠和/或氢氧化钾。

3.一种根据权利要求1或2所述的温敏型碱致变色双层水凝胶的制备方法,其特征在于,所述变色层凝胶和吸水层凝胶均在交联剂及引发剂作用下通过自由基聚合法得到,具体包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文旭张宏玲张梦月吴亮亮马梓芮王蓉雷自强马国富
申请(专利权)人:西北师范大学
类型:发明
国别省市:

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