一种基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系及其制备方法技术

一种基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系及其制备方法，属于形状记忆材料领域。所述方法如下：将硫醇、环氧树脂、催化剂充分混合反应，得到第一阶段聚合物；对第一阶段聚合物进行形状记忆和拉伸断裂研究；将第一阶段聚合物置入氧化剂中反应；对氧化后二硫键交联的聚合物进行形状记忆和拉伸断裂研究；将氧化后二硫键交联的聚合物洗涤，真空干燥；将干燥好的聚合物置入还原剂中反应，洗涤干净，真空干燥；对干燥好的聚合物进行形状记忆和拉伸断裂研究。本发明专利技术能够制备出一种具有良好形状记忆性能的聚合物；可以继续循环利用，能够有效地解决材料力学、耐热性能与形状记忆性能，以及循环再利用之间的矛盾性问题。

A shape memory polymer network formation system based on two sulfur bond reversible curing lock and its preparation method

A shape memory polymer network formation system based on a two sulfur bond reversible curing lock and a preparation method thereof belong to the field of shape memory materials. The method is as follows: the first phase polymer is obtained by mixing the mercaptan, epoxy resin and catalyst fully, and the first stage polymer is studied in shape memory and tensile fracture; the first stage polymer is placed in the oxidizer, and the shape memory and tensile fracture of the crosslinked polymer after the oxidation of the two sulfur bond after oxidation are carried out. In the study, the polymer of two sulfur bonds after oxidation was washed and dried in vacuum; the dry polymer was placed in the reductant, washed clean, and dried in vacuum, and the shape memory and tensile fracture of the dry polymer were studied. The invention can prepare a polymer with good shape memory performance; it can continue to recycle, and can effectively solve the contradiction between material mechanics, heat resistance and shape memory properties, and recycling reuse.

【技术实现步骤摘要】
一种基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系及其制备方法
本专利技术属于形状记忆材料领域，具体涉及一种工艺简单，反应条件容易控制的基于硫醇、环氧树脂的利用氧化剂氧化巯基，还原剂还原二硫键的基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系及其制备方法。
技术介绍
形状记忆聚合物一般来说是通过一定的刺激形式，可以使聚合物由原始形状转变为临时形状，临时形状又可以通过一定的刺激回复到原始形状。二阶段反应的形状记忆聚合物网络形成体系，主要制得的是在二阶段固化反应中，可以通过第一阶段固化制备出的具有形状记忆性能的中间态聚合物。通过利用中间态聚合物的形状记忆性能，再通过第二阶段的反应进一步提高聚合物的交联密度和力学性能，得到稳定的最终态聚合物。此种形状记忆聚合物形成体系最早是在2012年被美国科罗拉多大学的DevathaP.Nair等（Adv.Funct.Mater.2012221502-10）报道。他们报道了一种基于通过利用硫醇和丙烯酸树脂为原料的热/光二阶段反应的形状记忆聚合物网络形成体系，对该材料的形状记忆性能，在光学器件方面的应用做了初步探究。虽然他们的报道十分有意义，但是还是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系，其特征在于：所述的形状记忆聚合物网络形成体系按照质量百分比由硫醇15‑35％、环氧树脂60‑80％、催化剂0.1‑4%、氧化剂0.1‑4%，还原剂 0.01‑2%组成。

【技术特征摘要】
1.一种基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系，其特征在于：所述的形状记忆聚合物网络形成体系按照质量百分比由硫醇15-35％、环氧树脂60-80％、催化剂0.1-4%、氧化剂0.1-4%，还原剂0.01-2%组成。2.一种权利要求1所述的基于二硫键的可逆固化锁的形状记忆聚合物网络形成体系的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤一：将硫醇、环氧树脂、催化剂充分混合均匀，在0~200℃温度下反应0.1~20h，得到第一阶段聚合物；步骤二：对步骤一得到的第一阶段聚合物进行形状记忆研究：首先通过DMA确定第一阶段聚合物的玻璃化转变温度Tg1，Tg1为10~70℃，测试第一阶段聚合物的形状记忆固定率Rf1和形状记忆回复率Rr1，Rf1和Rr1均大于90%；步骤三：对步骤一得到的第一阶段聚合物进行拉伸断裂性能的测试，拉伸断裂率记为S1，S1为0.1~90%；步骤四：将第一阶段聚合物置入氧化剂中，在0~100℃温度下使两者反应1~120h，得到氧化后二硫键交联的聚合物，用甲醇将氧化后二硫键交联的聚合物洗涤干净，除去杂质，在25~150℃温度下真空干燥1~96h；步骤五：对氧化后二硫键交联的聚合物进行DMA测试，确定聚合物的Tg2，Tg2为20~130℃，并对其拉伸性能进行测试，拉伸断裂率记为S2，S2为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇艳，王武，成中军，谢志民，王友善，谭惠丰，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23