本文首先全面综述了目前国内外对聚乙烯醇(PVA)水凝胶的种类及制备方法、水凝胶的性质、表征手段,以及水凝胶的应用等方面的研究概况。对两种体系的PVA水凝胶的溶胀性、降解情况、结晶度、凝胶中水的状态及网络结构进行了系统的研究,全部工作分为六个部分:1.采用双螺杆挤出法制备了两种体系的水凝胶,分别以水作溶剂的PVA/H2O凝胶和以DMSO与水的混合液作溶剂的PVA/DMSO/H2O凝胶。并系统考察了这两种体系的水凝胶浸泡在不同的温度和不同溶剂中质量、体积和力学性能随时间的变化情况。数据表明:两种体系的凝胶的溶胀动力学规律有很大的差别,但力学性能都较好。同一浓度下,两种体系的力学强度接近,但波动范围都较大,凝胶的成型挤出状态对其力学性能有较大的影响。在一定的范围内,提高凝胶中聚合物的浓度,会使其力学性能增加。但是高浓度的两种体系的水凝胶在水和盐水中长时间浸泡后力学强度均会急剧下降。2.由于PVA/DMSO/H2O凝胶中含有大量的DMSO溶剂,当在水中长时间浸泡时,有一定毒性的DMSO向水中迁出,会对水凝胶内部的结构和稳定性等带来影响。因此,本文通过紫外可见分光光度计进行定量分析,建立了二甲基亚砜/水溶液紫外吸收标准曲线,分析了PVA/DMSO/H2O凝胶在蒸馏水中浸泡时DMSO的迁出速率。结果表明:DMSO从水凝胶中迁出的速率很快,在几天内便已迁出约80%,第十几天时,已接近平衡。3.通过粘度法测定了PVA/H2O凝胶中PVA的粘均分子量,研究了不同因素对PVA/H2O凝胶中PVA降解程度的影响。4.采用X射线衍射法研究了两种体系的水凝胶泡水前后的结晶度变化,并研究了浓度对PVA/H2O凝胶的结晶度的影响。结果表明:随着两种体系凝胶中PVA的浓度增大,两种体系的结晶度都提高,但泡水后两种体系凝胶的结晶度变化的规律不一样。5.采用差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TG)研究了两种体系凝胶中水的状态。结果表明:随着两种体系凝胶中PVA的浓度增大,非冷冻水和束缚水的总量上升,而自由水的量减小,而可冻结结合水的含量变化不大,在某一范围内波动。两种体系凝胶中非冻结水与干胶的比重,基本上是一个接近与0.5的常值,与浓度无关,凝胶中每摩尔轻基对应的非冷冻水的摩尔数为1～1.6。PVA水凝胶中的非冻水的量相对于PVA本身来说是不变的。6.采用临界点干燥--扫描电镜联用技术对凝胶的微观网络结构进行了表征分析。当在场发射扫描电镜高倍下观察时,两种体系的水凝胶的网络结构很相似。只是PVA/DMSO/H2O凝胶中网络结构似乎更紧密。结果证明了文献中的理论,凝胶在不同的长度尺度范围内有一个复杂的层次结构。