基于梳状结构的复杂交联聚己内酯的合成及形状记忆行为

摘要

以正丁基锂为引发剂,通过活性阴离子聚合得到窄分布的聚丁二烯,然后通过环氧化和羟基化反应得到多羟基聚丁二烯。并以多羟基聚丁二烯作为大分子引发剂,通过开环聚合方法合成了梳状聚己内酯(gPCL),通过核磁共振波谱和凝胶渗透色谱测定结构信息,证明得到了分子量分布窄(PDI<1.18)的具有接枝结构的梳状聚己内酯。通过合成的梳状聚己内酯与六甲基二异氰酸酯(HDI)进行交联反应合成了一系列基于梳状结构的复杂交联聚己内酯(C-gPCL)。利用傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热仪、广角X射线衍射、动态力学热分析仪、万能拉伸机等测试方法对获得的交联聚合物的性能进行了表征并对交联聚合物的形状记忆行为进行了分析。交联后的聚合物具有热致形状记忆效应,初始形变量为50%时,形状固定率可达99.6%,12 s即可回复形状且形状回复率可达98.8%;高支化结构的引入使得材料形状记忆效应更稳定,经过5次形状记忆过程循环后(单次形变量为50%),形状固定率仍达92.2%,形状回复率达93.6%。