木质素磺酸钠双网络水凝胶的制备及其性能研究

编号 zgly0001743006

文献类型 期刊论文

文献题名 木质素磺酸钠双网络水凝胶的制备及其性能研究

作者 傅成龙  孟霞  高超  刘忠明  王守娟  孔凡功 

作者单位 齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室 

母体文献 林产化学与工业 

年卷期 2022,42(5)

页码 23-29

年份 2022 

分类号 TQ35 

关键词 木质素磺酸钠  双网络水凝胶  力学性能  柔性传感 

文摘内容 以木质素磺酸钠(SL)、海藻酸钠(SA)和丙烯酸(AA)为前驱体,N,N??-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,通过简单的溶液共混方法制备了一种木质素磺酸钠水凝胶,进一步离子交联后制备双网络水凝胶(LSTH),同时制备不添加SA的单网络水凝胶(LH)及丙烯酸水凝胶(AAH),并测试了水凝胶的表面官能团、热稳定性、表面形貌、溶胀性能、力学性能及应变传感性能。研究结果表明:当SL用量为0.2 g、SA用量为0.1 g、交联剂用量为0.02 g时,LSTH的平衡溶胀率最高,达到55.31 g/g;SL的加入有利于水凝胶热稳定性的提高和力学强度的增强,当SL用量为0.2 g、SA用量为0.1 g、交联剂用量为0.05 g时,LSTH的抗压缩强度达到了835.53 kPa,相比LH增加了200 kPa以上;在80%的高压缩形变下进行90次快速循环压缩,LSTH依然能够维持稳定的结构、良好的抗压强度和可恢复性。应变传感性能测试表明:在50%循环压缩条件下,LSTH的电阻变化率维持在260%~300%之间;随着手指弯曲角度由0°增加到135°,LSTH的电阻变化率由0增加到155%。说明水凝胶LSTH对外界压力和应变刺激能够做出快速稳定的响应,表现出良好的响应重现性和稳定性。