水凝胶材料能够迅速吸收且保持大量水分，是一类集吸水、保水、释放于一体的高分子材料。因此，水凝胶的应用范围极其广泛，涵盖了农、林、牧、园、环保、建筑、医疗卫生、日用化工以及食品等领域，并向更广阔的领域拓展。目前水凝胶的制备方法主要是热引发聚合交联、光引发聚合交联、氧化还原引发聚合交联以及高能辐射聚合交联等。然而，这些方法要么聚合耗时长，要么工艺设备复杂、昂贵，因此应用受到一定限制。另外，所制备的水凝胶的机械强度和稳定性差，在很大程度上也限制了它的应用。因此需要探索一种能够快速制备高性能水凝胶材料的新方法。　　为了达到上述目标，本文采用前端聚合这种快速且高效的聚合模式制备水凝胶材料。以制备高强度水凝胶材料为导向，结合互穿网络技术，借助现代分析手段，探索出在小于5min时间内快速制备具有优越性能的互穿网络聚合物(IPN)水凝胶材料。前端聚合法为快速制备高性能功能化水凝胶材料提供一条实用化途径。具体开展了以下工作:　　1.采用前端聚合法制备了聚(双丙酮丙烯酰胺-co-羟甲基丙烯酰胺)((P(DAAM-co-NMA))水凝胶和聚（双丙酮丙烯酰胺-co-羟甲基丙烯酰胺）/热塑性聚氨酯互穿网络(P(DAAM-co-NMA))/TPU IPN)水凝胶材料。恒定的前端速率以及前端最高温度(Tmax)证明了纯粹前端聚合的发生。差示热量扫描(DSC)结果以及红外分析证明所得到的聚合物为互穿网络聚合物。探讨共聚单体配比、引发剂浓度、交联剂浓度和TPU含量等因素对水凝胶材料性能的影响。结果表明DAAM/NMA质量比对于水凝胶材料的微观结构以及溶胀能力起至关重要的作用。随着DAAM/NMA质量比的增加，水凝胶的微观孔径越大，溶胀率越高。通过将前端聚合法与在相同条件下传统的釜式反应制备的水凝胶材料溶胀性能比较，结果表明采用前端聚合法比传统的釜式反应制备的水凝胶材料的溶胀率优越。机械性能的分析表明了前端聚合法制各的P(DAAM-co-NMA)/TPU IPN水凝胶材料具备优越的机械性能。因此，前端聚合法是一种快速制备具有优越机械性能互穿网络水凝胶材料的有效途径。　　2.通过平板前端聚合法快速制备聚（丙烯酸羟丙酯-co-叔碳酸乙烯酯）/聚丙烯酸羟乙酯互穿网络(P(HPA-co-VeoVa10)/PHEA IPN)水凝胶材料。平板前端聚合可以有效的避免由重力作用引起的前端面坍塌。采用热成像仪观测前端端面的温度分布，同时利用反应热对纳米晶的淬灭现象观察前端面的匀速推进过程。考察了单体配比等因素对第Ⅰ聚合物网络P(HPA-co-VeoVa10)水凝胶材料性能的影响。结果表明当HPA/VeoVa10=6∶4，SiO2=1wt％时，既有利于P(HPA-co-VeoVa10)的聚合，也有利于对第Ⅱ聚合物网络单体的吸收。探索了引发剂种类以及引发剂浓度对前端聚合的影响，发现采用过硫酸铵(APS)为引发剂时，可以得到平稳的前端面，并且由于折光率的差异，可以观察到清晰的端面。红外分析表明聚合物之间只有物理作用的结合没有化学键的交联。溶胀性能的分析表明P(HPA-co-VeoVa10)/PHEA IPN水凝胶材料的溶胀率优越于P(HPA-co-VeoVa10)水凝胶。