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高性能杂化水凝胶的制备及其性能研究（英文）

高性能杂化水凝胶的制备及其性能研究（英文）

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中国化学会2017全国高分子学术论文报告会

作者：李江波刘汉超黄光速郑静四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室

Introducing both chemical and physical cross-links into a polymer network has emerged as a prevalent strategy to toughen hydrogels. However, most of these hybrid hydrogels are prepared on a multi-step routes with more than one polymer or cross-linker, which is sophisticated and time consuming. Here, we report on a facile fabrication by in-situ polymerizing acrylamide with a single multifunctional cross-linker. Compressive and tensile tests show the resultant hydrogels exhibit superior mechanical toughness. They can be stretched up to 1900% with a maximal fracture stress of nearly 500 kP a and be compressed to 90%. More impressively, the hydrogels can be fully recovered under compression. Rheological measurements suggest the co-existence of physical and chemical cross-links. Finally, an effective energy dissipation mechanism is observed and discussed. We conclude that the reversible physical cross-links originated from entanglement provide a mechanism of energy dissipation while the chemical cross-links ensure the structural integrity, which could be responsible for the improved mechanical properties.

关键词： hydrogel mechanical toughness multifunctional cross-linker entanglement

来源： cnki会议评论

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