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专利号: 2018101157662
申请人: 湖北工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.可3D打印的铁离子双交联海藻酸盐-聚丙烯酰胺丙烯酸高性能水凝胶的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

1)将海藻酸钠(SA)溶于去离子水中,在60~70℃下搅拌溶解;

2)将丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AAc)、光引发剂在25~30℃下溶于去离子水中配制成混合溶液;

3)将步骤2)所得混合溶液倒入步骤1)中的SA溶液中在45~55℃的水浴下混合后搅拌均匀,得到丙烯酰胺、丙烯酸、光引发剂、SA的混合溶液;

4)将步骤3)中得到的混合溶液预成型,并置于紫外灯下光照5~7小时,得到SA/P(AM-co-AAc)水凝胶;

5)将步骤4)中得到的水凝胶浸泡在Fe3+溶液中,再浸泡到去离子水中除去未反应的单体,得到SA/P(AM-co-AAc)-Fe3+水凝胶。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)所得混合溶液中,SA的摩尔浓度

0.11720~0.23802mol/L。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)所得混合溶液中,丙烯酰胺摩尔浓度为7mol/L,丙烯酸的摩尔浓度为0.21~0.49mol/L。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)所得混合溶液中光引发剂与两单体丙烯酰胺、丙烯酸物质的量和之比为0.001:1。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤4)所述的预成型方法包括3D打印及模塑成型。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤5)所述Fe3+溶液中Fe3+浓度为

0.06mol/L,浸泡Fe3+时间为3~4h,浸泡去离子水平衡时间为20~24h。

7.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于:采用3D打印预成型的步骤如下:向步骤3)得到的混合溶液中加入无机粉体调节粘度,得到均匀的溶胶,所得溶胶采用

3D打印机在基板上打印出所需形状的预成型凝胶,将所得预成型凝胶置于紫外灯下光照。

8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所得溶胶中无机粉体的量占溶胶总质量的10wt%。

9.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于:所述无机粉体为气相二氧化硅。

10.一种铁离子双交联海藻酸盐-聚丙烯酰胺丙烯酸高性能水凝胶,其特征在于,采用权利要求1~9任一项所述的方法制备得到。