摘要: 水凝胶是一类具有高含水量的三维聚合物材料，在生物医药、农业等方面具有广泛应用。但是传统由化学交联剂合成的水凝胶由于交联结构不均匀，力学性能差，限制了其应用。本论文主要将纳米复合凝胶与双网络相结合制备具有高强度的智能水凝胶，并对水凝... 展开 水凝胶是一类具有高含水量的三维聚合物材料，在生物医药、农业等方面具有广泛应用。但是传统由化学交联剂合成的水凝胶由于交联结构不均匀，力学性能差，限制了其应用。本论文主要将纳米复合凝胶与双网络相结合制备具有高强度的智能水凝胶，并对水凝胶的机械性能、pH响应性、温度响应性进行探究。主要工作内容与结果如下： （1）聚丙烯酰胺/聚甲基丙烯酸N,N二甲氨基乙酯（PAM/PDMAE MA）双网络水凝胶的制备。采用两步法，以锂藻土（Laponite）交联的聚丙烯酰胺（PAM）为第一网络与用N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)交联的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（PDMAEMA）互穿制备双网络水凝胶。探究AM与DMAEMA的比例，两个网络交联密度及第二网络中氧化剂还原剂的比例对PAM/PDMAEMA双网络水凝胶的拉伸性能和pH响应性的影响。结果表明，当AM∶DMAEMA=1∶1（wt）、K2S2O8∶TEM ED=1∶0.7(moL)、DMAEMA∶BIS=1∶2%（wt）、AM∶Laponite=1∶70%（w t）时，水凝胶的拉伸强度可达55kPa，并具备pH响应性。 （2）聚N-异丙基丙烯酰胺/聚丙烯酸钠（PNIPAm/PAANa）双网络水凝胶的制备。以锂藻土（Laponite）交联的聚N-异丙基丙烯酰胺（PN IPAm）为第一网络，与N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)交联的聚丙烯酸钠（PAANa）互穿形成双网络水凝胶。通过改变单体配比、两个网络交联密度、丙烯酸中和度，探究双网络水凝胶的拉伸强度、pH响应性、温度敏感性。结果表明：PNIPAm/PAANa双网络水凝胶的低临界转变温度为34℃，并具有良好的力学强度与pH敏感性。 （3）聚N-异丙基丙烯酰胺/聚甲基丙烯酸N,N二甲氨基乙酯（PNIP Am/PDMAEMA）双网络水凝胶的制备。以锂藻土（Laponite）交联的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）为第一网络，与N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)交联的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯（PDMAEMA）合成互穿双网络水凝胶。通过改变单体总量、交联剂用量，探究双网络水凝胶的拉伸强度、pH响应性、温度响应性。结果表明：PNIPAm/PDMAEM A双网络水凝胶的低临界转变温度为33℃，并具有良好的力学性能以及pH响应性。 收起