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水凝胶虽然因其环境敏感性、低表面摩擦性、小分子高渗透性、高吸水和高保水等特性而具有广阔的研究前景,但是传统水凝胶力学强度不高,应用受限。本课题在合成PAMPS/PAAM高强度双网络水凝胶的基础上加入几种不同物质对双网络水凝胶进行改性,来达到综合提高凝胶力学性能的目的。论文分为两个部分,首先第一部分,利用高效的紫外光引发自由基聚合法,以2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)和丙烯酰胺(AAM)为单体制备PAMPS/PAAM双网络水凝胶,研究引发剂、交联剂、单体配比等条件对凝胶性能的影响。对所得双网络水凝胶进行吸水率、拉伸、压缩等性能测试,结果表明第一网络引发剂用量为0.6%,交联剂用量为4%(与第一网络单体摩尔百分比),第二网络交联剂0.1%(与第二网络单体摩尔百分比),两层网络单体配比为1:2时,凝胶性能达到最优,压缩强度为11.18MPa,压缩形变为86.42%;拉伸强度为0.28MPa,断裂伸长率为196%;含水量为84.8%,平衡溶胀率为560%。第二部分,加入不同物质提高PAMPS/PAAM凝胶力学性能。在优化后的工艺条件下,分别探讨聚乙烯吡咯烷酮、锂藻土、硅藻土和带有疏水基的甲基丙烯酸十八烷基酯对DN凝胶的性能影响。采用溶胀法、扫描、拉伸、压缩等测试方法对所得凝胶进行性能测试。实验表明硅藻土加入量为15%(与第一网络单体质量百分比)时,凝胶的压缩强度最高,为23.76MPa,是普通双网络水凝胶的11.28MPa的2.1倍,凝胶的韧性也更好,断裂压缩率达到97.25%时才出现微小裂纹。锂藻土的含量为4%(与第一网络单体质量百分比)时,凝胶具有最高的拉伸强度0.76MPa,相比普通双网络水凝胶的0.28MPa,增加了 2.7倍,断裂伸长率为276%,也高于普通双网络水凝胶的196%。