Swelling and mechanical properties of poly(vinyl alcohol) hydrogels

自愈水凝胶 乙烯醇 肿胀 的 吸水率 粘弹性 材料科学 水溶液 化学工程 聚乙烯醇 高分子化学 动力学 复合材料 化学 聚合物 有机化学 工程类 物理 量子力学
作者
Fumio URUSHIZAKI,Yamaguchi Hiroshi,Kumiko Nakamura,Sachihiko Numajiri,Kenji Sugibayashi,Yasunori Morimoto
出处
期刊:International Journal of Pharmaceutics [Elsevier BV]
卷期号:58 (2): 135-142 被引量:150
标识
DOI:10.1016/0378-5173(90)90251-x
摘要

Poly(vinyl alcohol) (PVA) aqueous solutions (of high water content) were repeatedly frozen and thawed to obtain PVA hydrogels. Both the degree of cross-linking and the viscoelastic behavior of the network structure in the PVA hydrogels varied directly as a function of the number of freeze-thaw cycles, as well as the thawing temperature. Swelling kinetics of these PVA hydrogels in water were studied by weighing hydrogels swollen with water at various temperatures and time points. The rate of swelling of PVA hydrogels linearly increased with the square root of immersion time in water. A comparison of the amount of water in the swollen PVA matrix with the variation in the storage modulus of PVA hydrogels demonstrated a tendency for decrease in water absorption, as well as an increase in elasticity, with increasing cross-link density and network structure formation in these PVA hydrogels. The rate coefficients of swelling, defined as the change in the absorbed amount of water in the hydrogel vs. the square root of immersion time, increased with increasing temperature of the swelling procedure.
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