[发明专利]微波响应的智能水凝胶的制备方法

摘要

本发明涉及一种微波响应的智能水凝胶的制备方法，属智能水凝胶新材料技术领域。本发明提供一种可由外部微波控制“亲水－疏水”变化的智能水凝胶材料的制备方法，该水凝胶能在外加微波作用下发生体积的彭胀和收缩。本发明主要采用高分子合成技术及辐射加工技术，先将微波热响应介质微球与热敏性单体预聚，使介质微球表面包覆一层聚合物，然后分别采用热化学和辐射交联的方法，使介质微球很好地与水凝胶结合并分散于水凝胶中，得到微波响应智能水凝胶材料。

主权项

1.一种微波响应的智能水凝胶的制备方法，其特征在于具有以下的工艺过程和步骤：a.采用热敏性单体和微波热响应介质微球为主要原料；先将热敏性单体配成水溶液，其重量浓度为8～12％；微波热响应介质微球的用量为热敏性单体重量的1～3倍；通过高速搅拌使微波热响应介质微球与热敏性单体充分混合；热敏性单体为N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)或甲基丙烯酸-N，N二甲基氨基乙酯(DMAMA)中的任一种；微波热响应介质微球为二氧化锰或三氧化二铁中的任一种；b.将上述混合液放入四颈反应瓶中，加入适量引发剂过硫酸钾，通入氮气，搅拌并加热，在70℃～80℃温度下反应4～5小时；聚合反应结束后在微球表面上涂有一层热敏性聚合物，对微球进行表面改性处理；c.将上述改性的微球MnO2或Fe2O3与适量热敏性单体、交联剂N，N亚甲基双烯酰胺(Bis)放在反应器中进行混合，上述各物质的重量配比为：MnO2(或Fe2O3)∶NIPAAm(或DMAEMA)∶Bis＝1∶1；0.005；d.将上述混合液进行二者择一的下步骤处理：(1)将上述混合液中加入少上发剂，鼓入氮气除氧，加以密封后，再加热使其反应，加热温度为70～80℃，在该温度保持3～4小时，最终得到微波响应的智能水凝胶；(2)将上述混合液倒入模具中，用电子束或γ射线进行辐照；辐照剂量：电子束为50KGy，γ射线为25KGy；最终制得微波响应的智能水凝剂。