本发明提供了一种结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶及其制备方法和应用,属于水凝胶制备技术领域。将MXene水溶液和PVA水溶液混合,得到MXene/PVA混合溶液;将四硼酸钠水溶液加入到MXene/PVA混合溶液中进行交联反应,得到MXene/PVA水凝胶;将二价金属盐溶液加入MXene/PVA水凝胶进行盐析反应,得到结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶。本发明将二价金属离子引入MXene/PVA水凝胶中,利用盐析效应,将水凝胶中储存的水分释放出来,MXene/PVA水凝胶作为固相,盐析释放的水作为液相,实现在单一材料中的固液复合,这种固液协同效应赋予水凝胶优异的润滑效果。 ......

  • 专利类型:

    发明专利

  • 申请/专利号:

    CN202311194137.0

  • 申请日期:

    2023-09-15

  • 专利申请人:

  • 分类号:

    C08J3/075 ; C08J3/24 ; C08L29/04 ; C08K3/14 ; C08K3/38 ; C08K3/28 ; C08K3/16

  • 发明/设计人:

    李章朋苗晓南王金清杨生荣

  • 权利要求: 1.一种结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将MXene水溶液和聚乙烯醇水溶液混合,得到MXene/PVA混合溶液;将四硼酸钠水溶液加入到所述MXene/PVA混合溶液中进行交联反应,得到MXene/PVA水凝胶;将二价金属盐溶液加入所述MXene/PVA水凝胶中进行盐析反应,得到所述结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述二价金属盐溶液中的金属阳离子为Zn2+、Ni2+、Co2+、Ca2+或Mg2+,阴离子为NO3-、Cl-或SO42-。3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述二价金属盐溶液与MXene/PVA水凝胶的质量比为1.5:100~4.5:100,所述二价金属盐溶液的浓度为0.8~1.2mol/L。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述盐析反应的时间为12~18h。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述二价金属盐溶液加入MXene/PVA水凝胶中后、进行所述盐析反应前还需要进行搅拌,所述搅拌的时间为60s。6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述MXene/PVA混合溶液中PVA的质量分数为2.5~3.0%。7.根据权利要求1或6所述的制备方法,其特征在于,所述MXene/PVA混合溶液中MXene的浓度为4~6mg/mL。8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述MXene水溶液中MXene的层数为1~5层。9.权利要求1~8任一项所述制备方法制得的结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶。10.权利要求9所述的结构致密、可控释水的MXene/PVA水凝胶在摩擦润滑领域中的应用。

除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。