磁响应自修复智能水凝胶的制备方法[发明专利].pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号CN109880266A

(43)申请公布日

2019.06.14

(21)申请号201910044129.5

(22)申请日2019.01.17

(71)申请人中南林业科技大学

地址410000湖南省长沙市韶山南路498号

(72)发明人吴义强卿彦苏雨乔建政

赵星许瀚

(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务

所(普通合伙)43213

代理人钱朝辉

(51)Int.Cl.

C08L29/04(2006.01)

C08K3/22(2006.01)

C08J3/075(2006.01)

C08J3/24(2006.01)

权利要求书1页说明书6页附图1页

(54)发明名称

磁响应自修复智能水凝胶的制备方法

(57)摘要

本发明公开了一种磁响应自修复智能水凝

胶的制备方法，包括以下步骤：(1)制备四氧化三

铁微米粒子；(2)制备聚乙烯醇溶液；(3)将硼酸

与碳酸钠粉末加水搅拌，直至溶液由浑浊变为均

一、无色透明溶液；其中，碳酸钠用于调节溶液的

pH；(4)将步骤(1)中得到的四氧化三铁微米粒子

加入步骤(2)中得到的聚乙烯醇溶液中，分散均

匀后，再缓慢加入步骤(3)中得到的无色透明溶

液，持续搅拌直到不再有新的凝胶出现；(5)将步

骤(4)中得到的凝胶取出并浸泡洗涤，即得到磁

响应自修复智能水凝胶。本发明的磁响应自修复

智能水凝胶具有磁响应可控性强、无毒无害、成

A本低廉等优点。

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CN109880266A权利要求书1/1页

1.一种磁响应自修复智能水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备四氧化三铁微米粒子；

(2)制备聚乙烯醇溶液；

(3)将硼酸与碳酸钠粉末加水搅拌，直至溶液由浑浊变为无色透明溶液；

(4)将步骤(1)中得到的四氧化三铁微米粒子加入步骤(2)中得到的聚乙烯醇溶液中，

分散均匀后，再缓慢加入步骤(3)中得到的无色透明溶液，持续搅拌直到不再有新的凝胶出

现；

(5)将步骤(4)中得到的凝胶取出并浸泡洗涤，即得到磁响应自修复智能水凝胶。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备四氧化三铁微米粒子包括以下步

骤：将七水合硫酸亚铁与六水合氯化铁按摩尔比为1：(1-3)配置成混合溶液，加入氨水搅拌

反应，加热升温结晶，得到四氧化三铁微米粒子。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，加入氨水搅拌反应时控制搅拌速度为

800-1200rpm，控制反应温度为40-50℃，并用干燥氮气保护，反应时间以溶液变黑后持续反

应30-45min为准。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，加热升温结晶时控制结晶温度为70-

90℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备聚乙烯醇溶液时为将聚乙烯醇固

体加入水中，再加热溶解，控制加热温度为80-90℃，搅拌速度为300-700rpm，并控制聚乙烯

醇溶液的质量浓度为8-10％。

6.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，控制无色透明溶液中

硼酸的质量分数为1-4％，碳酸钠的加入量以控制无色透明溶液呈弱碱性。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，控制聚乙

烯醇溶液中聚乙烯醇与无色透明溶液中硼酸的质量比为1：(0.1-0.3)。