不同盐溶液对杂化双交联聚丙烯酸水凝胶力学性能的调控 |
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引用本文: | 赵友姣,李学锋,龙世军,张高文,徐恒.不同盐溶液对杂化双交联聚丙烯酸水凝胶力学性能的调控[J].高分子材料科学与工程,2018(4). |
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作者姓名: | 赵友姣 李学锋 龙世军 张高文 徐恒 |
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作者单位: | 湖北工业大学材料与化学工程学院;湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室;湖北工业大学绿色轻质材料与加工协同创新中心 |
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摘 要: | 采用"一锅法"制备了杂化双交联聚丙烯酸水凝胶,再通过分别浸泡氯化铝、氯化钙、氯化钠形成聚丙烯酸-铝(PAAc-Al~(3+))、聚丙烯酸-钙(PAAc-Ca~(2+))、聚丙烯酸-钠(PAAc-Na+)杂化双交联水凝胶,同时对PAAc-Na+凝胶的自愈合性能进行研究。结果表明,随着金属离子价态及同等价态离子浓度的增加,凝胶的力学强度逐渐增加,PAAc-Al~(3+)的拉伸强度达到3.47 MPa,比PAAc-Ca~(2+)拉伸强度(2.63 MPa)、PAAc-Na+拉伸强度(1.79 MPa)大,但是断裂伸长率为PAAc-Na+的最优,达到1320.9%。同时对凝胶含水量进行测试可知,随着离子价态及同等价态离子浓度的增加,凝胶的含水量与体积逐渐减小,特别的是Na+调控的凝胶含水量与体积是先增加后减小。被宏观破坏的凝胶断面可自愈合,通过Na+调控后可拉伸至初始样条的0.3倍,拉伸强度约为初始样条的40%。
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