一种制备微凝胶复合水凝胶的方法

摘要

本发明属于高分子技术领域，涉及一种用自然干燥聚合物制备微凝胶复合水凝胶的方法。本发明的制备方法包括：制备反应性微凝胶乳液→制备分散液→制备预聚液→制备微凝胶复合聚合物→自然脱水→加热处理。本发明采用丙烯酰胺作为主要单体，N-羟甲基丙烯酰胺作为功能单体，将制备出的微凝胶复合聚合物在自然环境下脱水后再进行加热处理制备微凝胶复合水凝胶。该方法采用自然干燥态聚合物加热处理制备微凝胶复合水凝胶，使整个微凝胶复合水凝胶的制备工艺更易控制且解决了含水聚合物加热过程中过度脱水引起的性能不稳定问题。制备的水凝胶机械性能优异，其拉伸强度明显高于含水75％聚合物加热所制备的水凝胶。

主权项

一种制备微凝胶复合水凝胶的方法，其特征是包括以下步骤：(1)制备反应性微凝胶乳液采用反相乳液聚合法，用氮气常温下驱氧20分钟后，引发反应制备含N‑羟甲基的反应性微凝胶乳液，其组分和质量百分比为：环己烷：48‑53％，丙烯酰胺：16‑21％，2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸：1‑3％，N‑羟甲基丙烯酰胺：1‑6％，N，N′‑亚甲基双丙烯酰胺：0.001‑0.002％，TX‑100或OP10：1‑3％，SP20或SP80：3‑9％，水：30‑33％，过硫酸铵或过硫酸钾：0.002‑0.02％，亚硫酸氢钠：0.002‑0.02％；(2)制备分散液将微凝胶乳液用丙酮沉淀后重新分散于水中，乳液和分散液的质量比为1∶6.35；(3)制备预聚液将丙烯酰胺、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、分散液及水混合获得预聚液，其组分和质量百分比为：丙烯酰胺19‑21％，2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸4‑5％，分散液6‑28％，水45‑70％；(4)制备微凝胶复合聚合物将预聚液驱氧20分钟以上，加入0.003‑0.05％过硫酸铵或过硫酸钾及0.003‑0.05％的亚硫酸氢钠或TEMED，常温下引发自由基聚合5小时以上，得到微凝胶复合聚合物；(5)自然脱水将步骤(4)得到的微凝胶复合聚合物于自然环境条件下脱水10天以上至恒重；(6)加热处理将自然干燥后的聚合物在50‑80℃加热处理1‑4小时。