CN110713749A - 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110713749A
CN110713749A CN201910981088.2A CN201910981088A CN110713749A CN 110713749 A CN110713749 A CN 110713749A CN 201910981088 A CN201910981088 A CN 201910981088A CN 110713749 A CN110713749 A CN 110713749A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric
polymer material
electrically responsive
electric response
preparing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910981088.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110713749B (zh
Inventor
顾忠泽
刘柯良
丁海波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southeast University
Original Assignee
Southeast University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southeast University filed Critical Southeast University
Priority to CN201910981088.2A priority Critical patent/CN110713749B/zh
Publication of CN110713749A publication Critical patent/CN110713749A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110713749B publication Critical patent/CN110713749B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
    • C08F216/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an alcohol radical
    • C08F216/04—Acyclic compounds
    • C08F216/06—Polyvinyl alcohol ; Vinyl alcohol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52—Amides or imides
    • C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/58—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F251/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof
    • C08F251/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polysaccharides or derivatives thereof on to cellulose or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F261/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00
    • C08F261/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols
    • C08F261/04—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of oxygen-containing monomers as defined in group C08F16/00 on to polymers of unsaturated alcohols on to polymers of vinyl alcohol
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用，所述电响应聚合物材料对于电压信号具有相应功能，在电压幅值范围为5‑20伏时，单周期响应时间小于30秒。所述制备方法包含以下步骤：a、将电响应性的单体溶于水或二甲亚砜溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，加入交联剂，在室温下混合，得到具有电响应性的聚合物前驱液；b、向聚合物前驱液中添加光引发剂或热引发剂，超声分散，得到增材制造所需的打印墨水；c、固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。所述电响应聚合物材料能够应用于制造随电信号形变的增材。本发明将电响应聚合物通过不同的改性方式使其应用于多领域的增材制造，与传统加工方式相比，有着较高的精度和较低成本。

Description

一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及功能材料制造，具体为一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用。
背景技术
近年来，响应性聚合物材料凭借其可塑性、可控性、响应能动性在智能化材料领域有着越来越多的应用。其中，能够对电场刺激做出响应行为的称之为电响应聚合物材料。与其他外界刺激因素相比，电场具有较好的可控性，且电场搭建简便，成本低廉。
现有的电响应聚合物材料制备成型工艺多为大批量一体化生产，有着较高的加工效率，但存在着成型结构较为单一，成型尺寸存在误差等问题难以制备出结构可控的精细化聚合物材料结构。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明目的是提供一种用于增材制造的电响应聚合物材料，本发明的另一目的是提供一种精度高、成本低的电响应聚合物材料的制备方法，本发明的再一目的是提供一种电响应聚合物材料应用于制造随电信号形变的增材。
技术方案：本发明所述的一种电响应聚合物材料，其特征在于：对于电压信号具有相应功能，在电压幅值范围为5-20伏时，单周期响应时间小于30秒。
上述电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(a)将电响应性的单体溶于水或二甲亚砜溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入交联剂，在室温下混合，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(b)根据增材制造所需的固化方法，向上述具有电响应性的聚合物前驱液中添加光引发剂或热引发剂，超声分散，得到增材制造所需的打印墨水；
(c)以增材制造的形式固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
其中，步骤(a)中，电响应性的单体为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、3-磺丙基丙烯酸钾、丙烯酸钠中的一种或多种。交联剂为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、醋酸丁酸纤维素、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、N-乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、甲基丙烯酸缩水甘油酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或多种。
当步骤(b)中，光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮或2，2-二甲氧基-苯基苯乙酮，步骤(c)中，固化光源的中心波长为100-800纳米半导体二极管、半导体激光器、固态激光器、气体激光器、高压或超高压汞灯的一种或两种以上的任意混合。固化方式为紫外光聚合或双光子聚合。
当步骤(b)中，热引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵和过硫酸钾中的任意一种，固化方式为热聚合，可采用在增材制造过程中提高温度的方式实现。
为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，步骤(a)中加入交联剂的同时，加入丙烯酰胺或聚乙二醇，超声分散。
上述电响应聚合物材料应用于制造随电信号形变的增材。
测试其电响应性质的电极可选用石墨电极或铂金电极，电极间距控制在3-8厘米，根据需要调整电极材质、大小及间距。
测试原理：由于电极的大小间距等因素主要影响着空间中场强分布，场强分布直接影响着电响应材料的响应程度，因此，电极参数的调节主要依据电响应程度的要求来改变，如电极间距减小在电压不变的情况下场强增加，电极的摆放角度也影响着空间中电场线密度等。
有益效果：本发明和现有技术相比，具有如下显著性特点：
1、本发明将电响应聚合物通过不同的改性方式使其应用于多领域的增材制造，与传统加工方式相比，有着较高的精度和较低成本；
2、在制备出结构精细，形状可控的电响应聚合物材料的同时，使其应用于微型传感、医用高分子以及仿生材料等领域，由于该类具有良好的生物相容性，有广阔的应用前景。
附图说明
图1是本发明电响应聚合物材料在电场中偏转角度与所加电压的关系图；
图2是加电压前电响应聚合物材料用于器官芯片中的流道可控制阀示意图；
图3是加电压后电响应聚合物材料用于器官芯片中的流道可控制阀示意图。
具体实施方式
以下各实施例中，丙烯酸羟乙酯的分子量为116，甲基丙烯酸羟乙酯的分子量为130，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺的分子量为154，聚乙烯醇的分子量为30000，聚乙二醇的分子量为200。
实施例1
一种电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(1)电响应聚合物前驱液的制备：将电响应性的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、乙烯醇混合单体25微克溶于200微升超纯水溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入醋酸丁酸纤维素交联剂，在室温下使用微型漩涡混合仪混合，均匀混合30分钟后，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(2)改性试剂的选择：为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，量取4毫克丙烯酰胺加入到聚合物前驱液中，在室温下进行超声2小时，使其均匀分散；
(3)向配制完成的电响应聚合物溶液中添加热引发剂过硫酸铵，体积分数为1％，超声分散，得到增材制造所需的打印墨水；
(4)以增材制造的形式热聚合固化打印墨水，得到电响应聚合物材料，其在0-15V电压下的偏转角度随电压变化如图1所示。
其中，过硫酸铵可以替换为过硫酸钾。
实施例2
一种电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(1)电响应聚合物前驱液的制备：将电响应性的丙烯酸单体160微升加入40微升二甲亚砜溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入甲基丙烯酸甲酯交联剂，在室温下使用微型漩涡混合仪混合，均匀混合30分钟后，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(2)改性试剂的选择：为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，量取10微升聚乙二醇加入到聚合物前驱液中，在室温下进行超声2小时，使其均匀分散；
(3)向配制完成的电响应聚合物溶液中添加光引发剂2，2-二甲氧基-苯基苯乙酮，固化光源的中心波长为800纳米半导体激光器，体积分数为1％，超声分散，避光保存，得到增材制造所需的打印墨水；
(4)以增材制造的形式双光子聚合固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
其中，甲基丙烯酸甲酯可以替换为丙烯酰胺、醋酸丁酸纤维素、N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、N-乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、甲基丙烯酸缩水甘油酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或多种。
实施例3
一种电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(1)电响应聚合物前驱液的制备：将电响应性的3-磺丙基丙烯酸钾单体20微克溶于200微升水溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入甲基丙烯酸羟乙酯交联剂，在室温下使用微型漩涡混合仪混合，均匀混合30分钟后，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(2)改性试剂的选择：为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，量取5毫克丙烯酰胺加入到聚合物前驱液中，在室温下进行超声2小时，使其均匀分散；
(3)向配制完成的电响应聚合物溶液中添加光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，固化光源的中心波长为500纳米固态激光器，体积分数为1％，超声分散，避光保存，得到增材制造所需的打印墨水；
(4)以增材制造的形式紫外光聚合固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
其中，固态激光器可以替换为纳米半导体二极管、半导体激光器、气体激光器、高压或超高压汞灯的一种或两种以上的任意混合。
实施例4
一种电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(1)电响应聚合物前驱液的制备：将电响应性的丙烯酸钠单体160微升加入40微升二甲亚砜溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入丙烯酰胺交联剂，在室温下使用微型漩涡混合仪混合，均匀混合30分钟后，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(2)改性试剂的选择：为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，量取10微升聚乙二醇加入到聚合物前驱液中，在室温下进行超声2小时，使其均匀分散；
(3)向配制完成的电响应聚合物溶液中添加热引发剂偶氮二异丁腈，体积分数为1％，超声分散，得到增材制造所需的打印墨水；
(4)以增材制造的形式热聚合固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
实施例5
一种电响应聚合物材料的制备方法，包含以下步骤：
(1)电响应聚合物前驱液的制备：将电响应性的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸单体30微克溶于200微升水溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入丙烯酸羟乙酯交联剂，在室温下使用微型漩涡混合仪混合，均匀混合30分钟后，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(2)改性试剂的选择：为了增加电响应聚合物的柔韧性，使电响应现象更加明显，量取5毫克丙烯酰胺加入到聚合物前驱液中，在室温下进行超声2小时，使其均匀分散；
(3)向配制完成的电响应聚合物溶液中添加光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，固化光源的中心波长为100纳米半导体二极管，体积分数为1％，超声分散，避光保存，得到增材制造所需的打印墨水；
(4)以增材制造的形式紫外光聚合固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
实施例1-5所得的电响应聚合物材料对于电压信号具有相应功能，在电压幅值范围为5-20伏时，单周期响应时间小于30秒。能够应用于制造随电信号形变的增材。
应用1
由增材制造得到的电响应聚合物材料用于器官芯片中的流道电响应聚合物控制阀3。在器官芯片封装后可调控器官芯片流道4的流量和流速，如图2～3所示，在惰性电极2接通电源后，通过调控直流电源回路1的电源电压，在两极间形成不同场强的电场。电响应聚合物材料在电场的作用下发生响应性形变，不同的电场强度响应性不同，因此可以控制器官芯片流道4的流速和流量。
应用2
电响应聚合物材料用于制备负泊松比仿生材料，通过增材制造的方式制备出负泊松比网络结构，在电场中网络结构发生形变，产生负泊松比材料所具有的拉涨效果。由于电场可以操控电响应聚合物材料的形变，因此有利于原位地探究负泊松比材料的形变方式和过程。

Claims (9)

1.一种电响应聚合物材料，其特征在于：对于电压信号具有相应功能，在电压幅值范围为5-20伏时，单周期响应时间小于30秒。
2.一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于包含以下步骤：
(a)将电响应性的单体溶于水或二甲亚砜溶剂中，室温下超声分散处理后得到溶液，向其中加入交联剂，在室温下混合，得到具有电响应性的聚合物前驱液；
(b)根据增材制造所需的固化方法，向上述具有电响应性的聚合物前驱液中添加光引发剂或热引发剂，超声分散，得到增材制造所需的打印墨水；
(c)以增材制造的形式固化打印墨水，得到电响应聚合物材料。
3.根据权利要求2所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中，电响应性的单体为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸、3-磺丙基丙烯酸钾、丙烯酸钠中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中，交联剂为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、醋酸丁酸纤维素、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、N-乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、甲基丙烯酸缩水甘油酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(b)中，光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮或2，2-二甲氧基-苯基苯乙酮。
6.根据权利要求5所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(c)中，固化光源的中心波长为100-800纳米。
7.根据权利要求2所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(b)中，热引发剂为偶氮二异丁腈、过硫酸铵和过硫酸钾中的任意一种。
8.根据权利要求2所述的一种电响应聚合物材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中加入交联剂的同时，加入丙烯酰胺或聚乙二醇，超声分散。
9.权利要求1～8任一所述的电响应聚合物材料应用于制造随电信号形变的增材。
CN201910981088.2A 2019-10-16 2019-10-16 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用 Active CN110713749B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910981088.2A CN110713749B (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910981088.2A CN110713749B (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110713749A true CN110713749A (zh) 2020-01-21
CN110713749B CN110713749B (zh) 2022-07-29

Family

ID=69212664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910981088.2A Active CN110713749B (zh) 2019-10-16 2019-10-16 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110713749B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075056A (zh) * 2007-06-19 2007-11-21 东南大学 电响应胶体晶体薄膜的制备方法
US20120164424A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Richard Vicari Cold Water Soluble Polyvinyl Alcohol/Alkyl Acrylate Copolymers and Films Thereof
CN102816276A (zh) * 2012-08-28 2012-12-12 北京化工大学常州先进材料研究院 一种有机硅钻井液降失水剂的合成方法
CN106118015A (zh) * 2016-07-06 2016-11-16 东南大学 一种用于三维打印的结构色材料的制备方法
WO2018048479A1 (en) * 2016-09-12 2018-03-15 Lopez Barron Carlos R Stretchable iono-elastomers with mechano-electrical response, devices incorporating iono-elastomers, and methods of making thereof
CN108192015A (zh) * 2018-01-04 2018-06-22 武汉理工大学 一种新型两性离子聚合物及其制备方法
CN109116650A (zh) * 2018-08-31 2019-01-01 华南师范大学 一种电响应调光器件及其制备方法
CN109575321A (zh) * 2018-12-07 2019-04-05 南京理工大学 一种电响应型互穿聚合物水凝胶及其制备方法
CN110204742A (zh) * 2019-07-15 2019-09-06 吉林大学 一种仿眼角膜的高强度电响应润滑水凝胶及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101075056A (zh) * 2007-06-19 2007-11-21 东南大学 电响应胶体晶体薄膜的制备方法
US20120164424A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Richard Vicari Cold Water Soluble Polyvinyl Alcohol/Alkyl Acrylate Copolymers and Films Thereof
CN102816276A (zh) * 2012-08-28 2012-12-12 北京化工大学常州先进材料研究院 一种有机硅钻井液降失水剂的合成方法
CN106118015A (zh) * 2016-07-06 2016-11-16 东南大学 一种用于三维打印的结构色材料的制备方法
WO2018048479A1 (en) * 2016-09-12 2018-03-15 Lopez Barron Carlos R Stretchable iono-elastomers with mechano-electrical response, devices incorporating iono-elastomers, and methods of making thereof
CN108192015A (zh) * 2018-01-04 2018-06-22 武汉理工大学 一种新型两性离子聚合物及其制备方法
CN109116650A (zh) * 2018-08-31 2019-01-01 华南师范大学 一种电响应调光器件及其制备方法
CN109575321A (zh) * 2018-12-07 2019-04-05 南京理工大学 一种电响应型互穿聚合物水凝胶及其制备方法
CN110204742A (zh) * 2019-07-15 2019-09-06 吉林大学 一种仿眼角膜的高强度电响应润滑水凝胶及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AN-FENG ZHU: "《Synthesis and Properties of Novel Poly（2-hydroxyethyl methacrylate-acrylamid）/Clay Superabsorbent Nanocomposites》", 《PROCEEDINGS OF TEXTILE BIOENGINEERING AND INFORMATICS SYMPOSIUM 》 *
余娜: ""P(AA/AMPS)及PVA-P(AA/AMPS)智能水凝胶的研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110713749B (zh) 2022-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. From hybrid microgels to photonic crystals
CN111116813A (zh) 一种基于交联聚合物荧光微球的制备方法
CN110372885B (zh) 一种壳聚糖/两性离子与丙烯酸共聚物双网络自愈合水凝胶及其制备方法
CN108546312B (zh) 共聚物凝胶、4d微纳打印物及打印测试方法
ATE295871T1 (de) Verwendung von gradientencopolymeren als dispergiermittel zur behandlung von pigmenten und feststoffen
CN104710584A (zh) 高分子水凝胶及其制备方法
Sharifi et al. Mechanical and physical properties of poly (vinyl alcohol) microfibers fabricated by a microfluidic approach
Li et al. A novel fabrication method of temperature-responsive poly (acrylamide) composite hydrogel with high mechanical strength
Liu et al. Synthesis of monodisperse polystyrene microlatexes by emulsion polymerization using a polymerizable surfactant
CN107604535A (zh) 一种温度响应性中空纳米纤维膜的制备方法
JP4239637B2 (ja) 高分子ゲル組成物及びそれを用いた光学素子
CN107828416A (zh) 一种量子点荧光复合材料及其制备方法和应用
CN103304730A (zh) 一种co2/n2开关型变粘水溶性聚合物及合成方法
CN104945558B (zh) 一种多重响应性聚合物中空微凝胶的制备方法
CN110183703B (zh) 一种光子晶体复合型压力传感器及其制备方法和光学检测方法
CN110713749B (zh) 一种电响应聚合物材料及其制备方法与应用
CN109666106A (zh) 一种具有近红外响应温度敏感特性的水凝胶复合材料及其制备方法
Singh et al. Closed-loop controlled photopolymerization of hydrogels
Beesabathuni et al. Fabrication of conducting polyaniline microspheres using droplet microfluidics
CN101709103A (zh) 不同波长光源制备含偶氮单体光响应水凝胶的方法
CN109331544B (zh) 一种持久亲水化改性的聚乙烯滤芯及其制备方法
CN104928851B (zh) 载银纳米粒子温度刺激响应性杂化纳米纤维膜的制备方法
Yang et al. Investigation into output force performance of an ionic polymer artificial muscle based on freeze-drying process
CN111548452A (zh) 一种基于硼酸酯可逆共价键的自适应光学凝胶的制备方法
CN103755867A (zh) 一种单分散纳米/微米水凝胶微球制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant