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专利号: 201910450056X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低温耐受性离子导电水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将矿物、水和有机酸混合,得到有机酸包覆矿物溶液;

(2)将天然高分子化合物溶解后进行保温处理,得到预凝胶溶液;

(3)向所述预凝胶溶液中依次加入所述有机酸包覆矿物溶液、丙烯酰胺、过硫酸铵、N、N-亚甲基双丙烯酰胺和四甲基乙二胺,然后进行保温处理,得到水凝胶前驱体溶液;

(4)将所述水凝胶前驱体溶液脱气后静置,得到水凝胶;

(5)将所述水凝胶在氯化钙溶液中进行浸泡处理,得到低温耐受性离子导电水凝胶;

所述步骤(1)和步骤(2)没有时间先后顺序的限制;

所述矿物为滑石粉、蒙脱土和膨润土中的一种或几种;所述有机酸为柠檬酸、单宁酸和乳酸中的一种或几种;所述矿物、水和有机酸的用量比为0.2~0.5g:100~120mL:0.2~

0.5g;

所述步骤(3)中的有机酸包覆矿物溶液与天然高分子化合物的用量比为0.2~0.5mL:

0.3~0.5g;所述丙烯酰胺、过硫酸铵、N、N-亚甲基双丙烯酰胺、四甲基乙二胺与天然高分子化合物的用量比为1.0~3.0g:0.005~0.010g:0.010~0.020g:10~20μL:0.3~0.5g;

所述氯化钙溶液的质量浓度为20%~30%,所述浸泡处理的时间为12h~24h。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的天然高分子化合物为琼脂、壳聚糖和海藻酸钠中的一种或几种;所述溶解用溶剂为水或醋酸;所述天然高分子化合物与溶剂的用量比为0.3~0.5g:8~15mL;所述保温处理的温度为40~60℃,时间为

0.5~1h。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中保温处理的温度为40~60℃,时间为3~5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中加入丙烯酰胺后,还包括加入水;所述水与丙烯酰胺的用量比为10mL:1.0~3.0g。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中静置的温度为室温,时间为12~24h。

6.权利要求1~5任意一项所述制备方法制备的低温耐受性离子导电水凝胶,其特征在于,所述低温耐受性离子导电水凝胶在-80℃仍不冻结。

7.权利要求6所述的低温耐受性离子导电水凝胶在低温领域的应用。