表面强化交联聚(N-异丙基丙烯酰胺) 水凝胶的温敏和浓缩分离性能

为了提高聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPA)凝胶粒子的浓缩分离效果,以过硫酸铵/N,N,N,N,-四甲基乙二胺为引发体系,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)和二乙烯苯(DVB)为复合交联剂,通过反相悬浮聚合合成了表面强化交联的PNIPA凝胶粒子.考察了凝胶颗粒形态、温敏特性及其浓缩分离聚乙二醇/水性能.发现得到的凝胶为紧密珠状粒子,低临界溶解温度为32℃;随着溶质聚乙二醇相对分子质量增大或浓度减小,凝胶对聚乙二醇/水的分离效率提高;增加合成PNIPA凝胶时的BIS用量,可提高凝胶对聚乙二醇/水的分离效率,但溶胀率显著下降;增加DVB用量,分离效率大幅提高,而凝胶溶胀率基本不变.     

聚丙烯酸水凝胶的制备研究

以丙烯酸为单体,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,通过自由基聚合制备了聚丙烯酸水凝胶.考察了交联剂、引发剂、单体中和度、聚合温度以及盐溶液对水凝胶溶胀性能的影响.结果表明,引发剂为单体质量的0.6％,交联剂为0.8％,单体的中和度为70％时,凝胶的溶胀性能最佳,吸水率达到了3 000％以上,聚丙烯酸水凝胶的溶胀性能随着盐溶液浓度的增大而降低.     

聚N异丙基丙烯酰胺/黏土纳米复合自修复水凝胶的制备及性能

以N异丙基丙烯酰胺(PNIPA)为单体,纳米黏土硅酸镁锂(LXG)为交联剂,通过原位聚合反应制备了一种具有自修复功能的高分子/纳米黏土复合水凝胶。探讨了单体和黏土配比、单体与分散剂配比等参数对水凝胶成胶性能的影响。重点对该复合水凝胶自修复机理及性能进行评价。结果表明,当单体与黏土比例为1.5~2：1,单体与分散剂比例为1：10时水凝胶成胶性能良好;水凝胶的溶胀性能随黏土含量的增加而下降,最大溶胀率为12.8 g/g;合成的水凝胶在室温下无需任何修复剂,24 h即可实现损伤断面的良好修复,自修复效率最高为43.1 %。     

聚甲基丙烯酸水凝胶的制备研究

以甲基丙烯酸为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,自由基引发聚合制备聚甲基丙烯酸水凝胶。研究了聚甲基丙烯酸水凝胶的溶胀率、保水率,讨论了交联剂、引发剂的用量以及pH、盐溶液浓度对溶胀性能的影响。实验结果表明,当合成温度为70℃,pH=8,盐溶液浓度为0,交联剂、引发剂用量分别为反应物质量的0.6%、1.0%时,制备出来的水凝胶的溶胀性能最好。     

温敏性P(NIPAAm-co-Am)/MMT水凝胶复合材料的研究

以N-马来酰化壳聚糖为交联剂,N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、丙烯酰胺(Am)、蒙脱土(MMT)为原料,过硫酸铵和N,N,N’,N’-四甲基乙二胺为引发剂和促进剂,采用水溶液自由基聚合反应合成了温敏性的P(NIPAAm-co-Am)/MMT水凝胶复合材料,研究了复合材料的温敏性、溶胀动力学、退溶胀动力学性能。研究表明:P(NIPAAm-co-Am)/MMT水凝胶复合材料具有良好的温敏性,不同蒙脱土含量的水凝胶的相转变温度(VPTT)均在37℃。由于水凝胶的大孔状结构,均表现出快速的溶胀动力学和退溶胀动力学。     

P(AAm-co-AA)/Ag复合材料制备及表征

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(N,N-MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用交联共聚方法合成了具有pH敏感性的半互穿网络丙烯酰胺-co-丙烯酸水凝胶P(AAm-co-AA),利用水凝胶网络结构作为纳米反应器,自组装制备了纳米复合水凝胶P(AAm-co-AA)/Ag。水凝胶的溶胀行为研究表明,AAm与AA的质量比影响P(AAm-co-AA)/Ag水凝胶平衡溶胀率。     

温敏型水凝胶的制备及溶胀特性

采用N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)与N-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)为共聚单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过化学交联的方法在水溶液中制备出P(NIPA-co-NVP)共聚物水凝胶。分别探讨了单体配比、交联剂用量等实验条件对水凝胶的温敏特性和溶胀性能的影响。利用傅里叶红外(FT-IR)对共聚物水凝胶的结构进行了表征。通过实验可知:当交联剂BIS和引发剂KPS分别为单体用量的5%和0.8%,制备的水凝胶具有较高的转化率、较好的机械强度和共聚性质。共聚物水凝胶中NVP含量越高,溶胀率越大,升温时溶胀率下降程度越大,自然条件下脱水速率越快;BIS用量越大,溶胀率越小,保水率越高,需要更长时间达到溶胀平衡。     

温度与pH敏感P(NIPAM-co-MAA)水凝胶的制备及性能研究

室温条件下,以安息香双甲醚作为光引发剂、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在乙醇溶液中,采用紫外光照聚合的方法,合成了透明均质的聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-甲基丙烯酸)共聚物水凝胶。用红外光谱和扫描电镜分析了水凝胶的结构,通过测定水凝胶的溶胀率和退涨率考察了单体、引发剂及交联剂用量对其性能的影响。通过p H敏感性测定,发现该共聚凝胶为阴离子型p H敏感水凝胶。在弱碱性溶液中有最高的溶胀率。     

N-异丙基丙烯酰胺pH敏感型水凝胶的制备及对甲基紫吸附性能研究

以N-异丙基丙烯酰胺和海藻酸钠(SA)为主要原料,制备了具有pH敏感型的智能水凝胶。探究了不同海藻酸钠、引发剂、交联剂等配比的凝胶在不同pH值环境下的溶胀性能,并对制备的凝胶进行甲基紫的吸附性能测试。结果表明:碱性条件下,凝胶溶胀度随SA用量的增加而增大,酸性条件下则相反;凝胶的溶胀度随交联剂用量的增加而减小;引发剂用量为3%时凝胶的溶胀度较高;凝胶在适宜条件下对甲基紫溶液有良好的吸附性能。     

温度和pH双重刺激响应型水凝胶的溶胀性能研究

以丙烯酰胺、丙烯酸和双丙酮丙烯酰胺为原料,以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,2-酮戊二酸为引发剂,采用光引发聚合方法制备出系列新型温度和pH响应型水凝胶。考察了交联剂用量、水凝胶组成、温度和pH值对凝胶溶胀性能的影响。结果表明,随交联剂用量的增加,凝胶的溶胀率减小,随凝胶组成中AA含量的增加,凝胶的溶胀率增加。凝胶的溶胀率随温度的升高而减小,随pH值的增大而增加,表现出显著的温敏和pH敏感性。