发明内容
[0006] 为克服现有技术存在的缺点与不足,本发明的目的旨在提供一种pH温度双重敏感的水凝胶,即具有正向温敏性和正向pH敏感性的聚合物。
[0007] NIPAAm自聚产物在LCST以上强度差,可以用共聚方法处理,NIPAAm的聚合物的温缩性通过加入具热胀性的单体共聚克服,互穿聚合物网络(IPN) 技术可以组合pH和温度敏感的两类聚合物。
[0008] 互穿聚合物网络(IPN) 技术是改善水凝胶应用性能的一种方法。在IPN水凝胶中, 两种组分网络之间没有化学键合,各聚合物具有相对的独立性,这种既相互独立又相互依赖的特性决定了IPN水凝胶的特殊性质,pH和温度双重敏感的高分子可由此合成。
[0009] 分步聚合制备IPN水凝胶,即先聚合形成第一网络,在第一网络基础上聚合第二单体,形成第二网络,最后形成互穿网络。只在聚合第二单体时使用交联剂形成的互穿网络称为半互穿网络。
[0010] 互穿网络法是合成双重乃至多重敏感性水凝胶理想方法之一,本发明采用两步法聚合P(MAA)和P(AM-NIPAAm),合成半互穿网络水凝胶P(MAA)/P(AM-NIPAAm),得到具有pH值和温度双重敏感性的材料。
[0011] P(MAA)/P(AM-NIPAAm)制备方法如下
[0012] 1.P(MAA)/P(AM-NIPAAm)制备步骤:
[0013] 1)α-甲基丙烯酸(MAA)溶于水,加入引发剂,恒温水浴锅中边搅拌边升温,控制一定的搅拌速率,通N2保护,自由基聚合反应,所得产品用蒸馏水、无水乙醇轮番洗涤,以除去未反应的单体和杂质,最后用布氏漏斗分离。产物在50℃下烘干,得到交联P(MAA)样品,粉碎待用。
[0014] 2)将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)和丙烯酰胺(AM),引发剂,交联剂溶于蒸馏水,取P(MAA)粉末加入以上溶液中。混合均匀并静止低温溶解24h,通N2保护,密闭状态下,加热共聚合反应,反应结束后取出凝胶,用蒸馏水冲洗24h。凝胶切为小块,冷冻干燥24h。
[0015] 2.步骤1)中α-甲基丙烯酸(MAA)、引发剂质量百分比为MAA:5~15%,引发剂0.05~0.2%。
[0016] 3.引发剂均为为过硫酸钾(K2S2O8)。
[0017] 4.交联剂为N , N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)。
[0018] 5.聚合反应温度为40℃~50℃。
[0019] 6.步骤2)中N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)、丙烯酰胺(AM)、过硫酸钾(K2S2O8)、N , N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、P(MAA)质量百分比为;N-异丙基丙烯酰胺:3~8%,丙烯酰胺:6~12%,过硫酸钾:0.05~0.2%,N , N′-亚甲基双丙烯酰胺:0.05~0.2%,P(MAA) :3~8%。
[0020] 7.步骤2)中所谓混合溶解低温为5~15℃。