Ⅰ 相分離法制備物理交聯水凝膠
摘要 通過物理交聯法制備聚乙烯醇水凝膠,報道中最多的是使用「冷凍-熔融法」和「凍結-部分脫水法」兩種方法。反復凍融法是將一定濃度的PVA水溶液在-10~-40℃冷凍1d左右,再在25℃條件下解凍1~3h,即形成物理交聯的PVA水凝膠。將其反復冷凍、解凍幾次後,就可以使其一些物理性能和機械性能等有很大的改善。冷凍使水溶液中的PVA的分子鏈,在某一時刻的運動狀態「凍結」下來,接觸著的分子鏈可以發生相互作用及鏈纏結,通過范德華力和氫鍵等的物理作用緊密結合,在某一微區不在分開,成為「纏結點」。重新凍結時又有新的有序微區形成,這些微區稱為「物理交聯點」。用冷凍-解凍的辦法可以促進分子運動,重新排列,通過分子鏈的折疊獲得具有半結晶或者結晶結構的水凝膠。
Ⅱ 水凝膠的基本性能有哪些
水凝膠(Hydrogel)是以水為分散介質的凝膠。具有網狀交聯結構的水溶性高分子中引入一部分疏水基團和親水殘基,親水殘基與水分子結合,將水分子連接在網狀內部,而疏水殘基遇水膨脹的交聯聚合物。是一種高分子網路體系,性質柔軟,能保持一定的形狀,能吸收大量的水。
水凝膠有各種分類方法,根據水凝膠網路鍵合的不同,可分為物理凝膠和化學凝膠。物理凝膠是通過物理作用力如靜電作用、氫鍵、鏈的纏繞等形成的,這種凝膠是非永久性的,通過加熱凝膠可轉變為溶液,所以也被稱為假凝膠或熱可逆凝膠。許多天然高分子在常溫下呈穩定的凝膠態,如k2型角叉菜膠、瓊脂等;在合成聚合物中,聚乙烯醇(PVA)是一典型的例子,經過冰凍融化處理,可得到在60℃以下穩定的水凝膠。化學凝膠是由化學鍵交聯形成的三維網路聚合物,是永久性的,又稱為真凝膠。
Ⅲ 交聯殼聚糖水凝膠的試劑有哪些
殼聚糖是有氨基的,所以可以和氨基反應的帶有兩個官能團的物質都能做交聯劑,當然實際應用中要考慮成本和毒性以及易得性等問題。
目前用的多的是戊二醛等雙醛類。
Ⅳ 聚乙烯醇水凝膠交聯劑除硼酸、硼砂、戊二醛、環氧氯丙烷外還有哪些
1)能使PVA交聯的有:無機物如硫酸鈉、硫酸鋅、硼酸(硼砂等),以及多元有機酸和醛類化合物。加熱也能使聚乙烯醇熟化。《精細化工工藝學》化學工業出版社
2)PVA不溶化劑:水溶性胺-甲醛縮合物,如二甲基脲、三甲基三聚氰胺、二甲基乙基脲、二醛、多價金屬鹽或絡合物;工業甲醛樹脂適於做交聯聚乙烯醇的不溶化劑,與酸催化劑如硝酸銨並用,大多需要加熱;金屬化合物不溶化劑有:重鉻酸鹽、硝酸鉻、鉻的絡合物、銅氨氫氧化物和有機鈦酸鹽,需要加熱;嚴瑞瑄主編《水溶性高分子》化學工業出版社
1)中的硫酸鈉和硫酸鉀在《水溶性高分子》一書中是作為沉澱劑討論的!
Ⅳ 離子交聯水凝膠中一般用哪些離子
離子交聯水凝膠中一般用哪些離子
水凝膠(Hydrogel)是以水為分散介質的凝膠。具有網狀交聯結構的水溶性高分子中引入一部分疏水基團和親水殘基,親水殘基與水分子結合,將水分子連接在網狀內部,而疏水殘基遇水膨脹的交聯聚合物。是一種高分子網路體系,性質柔軟,能保持一定的形狀,能吸收大量的水。
水凝膠有各種分類方法,根據水凝膠網路鍵合的不同,可分為物理凝膠和化學凝膠。物理凝膠是通過物理作用力如靜電作用、氫鍵、鏈的纏繞等形成的,這種凝膠是非永久性的,通過加熱凝膠可轉變為溶液,所以也被稱為假凝膠或熱可逆凝膠。許多天然高分子在常溫下呈穩定的凝膠態,如k2型角叉菜膠、瓊脂等;在合成聚合物中,聚乙烯醇(PVA)是一典型的例子,經過冰凍融化處理,可得到在60℃以下穩定的水凝膠。化學凝膠是由化學鍵交聯形成的三維網路聚合物,是永久性的,又稱為真凝膠。
Ⅵ 水凝膠的形成原理
凡是水溶性或親水性的高分子,通過一定的化學交聯或物理交聯,都可以形成水凝膠。這些高分子按其來源可分為天然和合成兩大類。天然的親水性高分子包括多糖類(澱粉、纖維素、海藻酸、透明質酸,殼聚糖等)和多肽類(膠原、聚L-賴氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的親水高分子包括醇、 丙烯酸及其衍生物類(聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚丙烯醯胺,聚N-聚代丙烯醯胺等)。
Ⅶ 水凝膠制備常用的單體和交聯劑有哪些
一般來說,常用的單體有丙烯醯胺,交聯劑有NN亞甲基雙丙烯醯胺。兩者共用。
Ⅷ 水凝膠物理交聯和化學交聯哪個更好
化學交聯的凝膠強度大於物理交聯的。
Ⅸ 水凝膠是什麼
水凝膠(Hydrogel)是一種高分子網路體系,性質柔軟,能保持一定的形狀,能吸收大量的水。凡是水溶性或親水性的高分子,通過一定的化學交聯或物理交聯,都可以形成水凝膠。這些高分子按其來源可分為天然和合成兩大類。天然的親水性高分子包括多糖類(澱粉、纖維素、海藻酸、透明質酸,殼聚糖等)和多肽類(膠原、聚L-賴氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的親水高分子包括丙烯酸及其衍生物類(聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚丙烯醯胺,聚N-聚代丙烯醯胺等)。作為一種高吸水高保水材料,水凝膠被廣泛用於多種領域,如:乾旱地區的抗旱,農用薄膜、建築中的結露防止劑、調濕劑、石油化工中的堵水調劑,原油或成品油的脫水,在礦業中的抑塵劑,食品中的保鮮劑、增稠劑,醫療中的葯物載體等等。值得注意的是,不同的應用領域應該選用不同的高分子原料,以滿足不同的需求。