[发明专利]一种耐高温高性能的形状记忆聚合物及其制备方法与应用

权利要求书

1.环氧树脂形状记忆聚合物，具有以下式I所示的结构：

该聚合物是由环氧树脂E51、固化剂三聚硫氰酸、改性剂N,N,N',N'-四环氧丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷反应制得，其中，所述环氧树脂与改性剂的质量比为7:3或6:4。

2.一种耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，包括步骤：

(1)将环氧树脂E51、固化剂、改性剂及催化剂在真空条件下搅拌均匀；其中，催化剂用量为原料总质量的0.45～0.55％，固化剂用量为原料总质量的20-40％，余者为环氧树脂与改性剂，所述环氧树脂与改性剂的质量比为7:3或6:4；

所述固化剂为三聚硫氰酸，所述改性剂为N,N,N',N'-四环氧丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷，所述催化剂为咪唑；

(2)将搅拌均匀的混合物倒入模具中，并于真空条件下、80℃～150℃进行升温反应6～9h，再经过后续自然降温处理，制得环氧树脂形状记忆聚合物。

3.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂用量为原料总质量的0.5％。

4.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述搅拌时间为25～35min。

5.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，升温反应条件为：80℃反应3h，120℃反应2h，150℃反应1h。

6.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，上述步骤(2)中，所述真空条件为-0.05MPa～-0.1MPa。

7.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述真空条件为-0.08MPa。

8.如权利要求2所述的耐高温高性能环氧树脂形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，自然降温处理时间为20～24小时。

9.权利要求1所述的环氧树脂形状记忆聚合物的应用，用作形状记忆和形状回复的功能材料。

10.一种耐高温高性能的环氧树脂形状记忆聚合物的形状回复方法，包括如下步骤：

a.于玻璃态转变温度以上，将权利要求1的环氧树脂形状记忆聚合物制备成记忆形状，然后于150℃下保持1h，再降至室温，得到具有记忆形状的聚合物材料，完成形状记忆过程；

b.于玻璃态转变温度以上，将a中具有记忆形状的聚合物材料制备成临时形状，然后降至室温，得到具有临时形状的聚合物材料；

c.将具有临时形状的聚合物材料加热至玻璃态转变温度以上，得到具有记忆形状的聚合物材料，完成形状记忆聚合物的形状回复过程。