基于氢键自修复的交联型聚酰胺胺化学凝胶的制备与性能研究

作者：刘杨; 王晓飞; 史传英; 黄晓文; 魏燕彦^*

来源：高分子通报, 2020, (01): 31-46.

DOI：10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.004

• 可逆非共价键
• 氢键
• 交联型聚酰胺胺凝胶
• 自修复

通过试管倒立法和流变学测试对交联型聚酰胺胺凝胶的形成进行了判定。实验结果表明,直观的试管倒立法对聚酰胺胺凝胶形成的判定是有效的。通过对影响凝胶形成的各因素分析发现,在R=1.25、反应温度50℃、甲醇溶剂中制备的凝胶在单体质量浓度大于22%时能够形成凝胶,且符合IPN凝胶的制备要求。通过对聚酰胺胺(PAMAM)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和N-氨乙基哌嗪(AEPZ)的红外分析可以看出,本文中MBA与AEPZ可以发生交联反应,生成PAMAM,同时对加入LiBr的PAMAM和未加入LiBr的PAMAM红外分析表明,交联聚酰胺胺中含有丰富的氢键相互作用,为材料的自修复提供了可能。通过对PAMAM-1(单体质量浓度22%)、PAMAM-2(单体质量浓度27%)和PAMAM-3(单体质量浓度32%)的平衡溶胀率测试可以看出,PAMAM-1具有最大的溶胀率。通过对三者的动态模量测试,PAMAM-1、PAMAM-2和PAMAM-3的G′分别为5000Pa、15000Pa和24000Pa,说明凝胶具有良好的弹性。以PAMAM-3为例表征了材料的自修复过程,表明制备的交联型聚酰胺胺能够通过氢键及物理的相互作用对材料进行修复,在药物缓释等方面有潜在应用。

• 单位
  青岛科技大学