双层结构水凝胶

高压缩强度

以软骨梯度结构为灵感,通过双层设计与无化学交联剂工艺,实现高强度与抗溶胀的协同提升,可承担承载与冲击吸收双重功能。

Zheng-Feng, Zhang · Mei-Yan, Ling · Xiao-Rui, Ge · Jia-Ying, Chen · Zhang, Bei · 姚晓慧 · Song, Peng · 赵卫国 · 张东阳 · 王俊

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

压缩强度
2490.23 kPa
层间剪切强度
>390 kPa
质量溶胀率
24.55 %
应力保持率
91.47 %

技术优势

高强度可承载

优化外层溶液浓度与结构后,双层整体压缩强度比单层内层提高6倍以上,达到2490.23 kPa(70%应变)。

界面不脱层

无需化学交联剂,仅靠物理交联就形成层间剪切强度>390 kPa的牢固界面,克服了传统方法层间粘结弱的难题。

抗溶胀不吸水

在水中浸泡168小时后,质量溶胀率仅为24.55%,尺寸稳定性优异。

疲劳恢复快

经过10次循环压缩后,应力保持率仍高达91.47%,弹性恢复能力强。

应用场景