[发明专利]具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络及其制备方法

权利要求书

1.具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络，其特征在于：所述聚己内酯杂化交联网络的聚合物部分的结构为

式中PCL代表聚已内酯链段，数均分子量为2000～10000g/mol，R代表偶联剂二异氰酸酯中烃基部分；

所述聚已内酯杂化交联网络的结构为

式中代表聚己内酯杂化交联网络的聚合物部分，代表聚己内酯杂化交联网络中磁性四氧化三铁纳米颗粒部分。

2.根据权利要求1所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络，其特征在于：所述聚已内酯杂化交联网络的四氧化三铁纳米颗粒含量为5～30wt％，凝胶含量为70～100％。

3.根据权利要求1或2所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络，其特征在于：所述偶联剂二异氰酸酯中烃基部分为二苯甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中烃基部分的任一种。

4.如权利要求1或2或3所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，采用儿茶酚基团封端的聚己内酯与四氧化三铁纳米颗粒配位交联，其特征在于，所述制备方法包括以下具体步骤：

1)制备儿茶酚基团封端的聚己内酯；

2)制备油酸基团改性的四氧化三铁纳米颗粒；

3)制备聚已内酯杂化交联网络。

5.根据权利要求4所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，其特征在于：所述步骤1)包括以下具体步骤：

1.1)将端羟基聚己内酯真空除水，然后在惰性气体保护下升温搅拌至熔融后，加入纯化的DMF溶解；

1.2)加入以端羟基聚己内酯摩尔数计为1：2.0～3.0的偶联剂二异氰酸酯到反应中，加入催化剂，于60～80℃下反应2～5h；

1.3)取端羟基聚己内酯摩尔数计为1:2.0～3.0的多巴胺盐酸盐先溶于DMF中，加入活化剂活化，然后加入到反应中，在40～50℃下反应8～12h，沉淀，干燥，得到儿茶酚基团封端的聚己内酯。

6.权利要求5所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，其特征在于：所述的端羟基聚己内酯M_n为2000～10000g/mol，结构式为：

其中，7<n<43。

7.根据权利要求5所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，其特征在于：所述偶联剂二异氰酸酯为二苯甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的任一种。

8.根据权利要求4所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，其特征在于：所述步骤2)包括以下具体步骤：

2.1)将FeCl₂·4H₂O与FeCl₃·6H₂O以摩尔比1:2溶于水中，加入溶液总质量比3％～5％含量的油酸钠，惰性气体保护下搅拌溶解，然后在转速大于等于800r/min下加入浓度为25～28％的氨水，保持30～90min；

2.2)将步骤2.1)的反应液进行沉淀、分离后，洗涤、干燥，得到黑色粉末；

2.3)将步骤2.2)所得黑色粉末加入水中，加入水溶液总质量比3％～5％含量的油酸钠，溶解，分散10～60min后继续在惰性气体保护下进行搅拌，转速大于等于800r/min下搅拌30～90min，将反应液进行沉淀、分离后，洗涤、干燥，得到黑色油酸基团改性的四氧化三铁纳米颗粒。

9.根据权利要求4-8任一项所述的具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络的制备方法，其特征在于：所述步骤3)制备聚已内酯杂化交联网络具体为将步骤1)所得的儿茶酚基团封端的聚己内酯与步骤2)所得的油酸基团改性的四氧化三铁纳米颗粒按照质量比20:1～20:6的配比溶于有机溶剂中，通过分散后，倾倒于磨具中，挥发溶剂成膜。