一种可发光双向可逆形状记忆聚合物及制备与应用制造技术

本发明专利技术属于功能聚合物材料领域，公开了一种可发光双向可逆形状记忆聚合物及制备与应用。首先通过开环聚合得到三臂或四臂末端带有羟基的预聚物，然后将预聚物与含聚集诱导发光(AIE)基团的二元炔基化合物在有机碱催化剂及有机溶剂条件下进行点击聚合反应，得到交联半结晶聚合物网络。本发明专利技术的制备方法反应条件温和、效率高、无需光照、不含金属催化剂。在外界刺激及紫外光照射下，所得聚合物网络具有可发荧光的双向可逆形状记忆行为。此聚合物有望应用到工业自动夹具、智能机器驱动器、航空航天部件及防伪等领域。

Preparation and application of a kind of luminescent reversible shape memory polymer

【技术实现步骤摘要】
一种可发光双向可逆形状记忆聚合物及制备与应用
本专利技术属于功能聚合物材料领域，具体涉及一种可发光双向可逆形状记忆聚合物及制备与应用。
技术介绍
形状记忆高分子材料是一种具有初始形状，在某种条件下改变其初始形状并固定后，在外界刺激下(如热、光、电场、磁场、微波、超声、溶剂、金属离子和pH等)可恢复到初始形状的智能材料。由于其独特的变形功能，目前已被应用到工业中，如智能纺织品、航空航天设备及生物医用设备等。传统的形状记忆高分子材料只具有单向形状记忆行为，即恢复到初始形状后并不能在外界刺激下返回到其临时形状，限制了其更广泛的应用。双向可逆形状记忆高分子材料可在两个不同的外界刺激下表现出可逆变形，克服了单向形状记忆行为不可逆的局限，极大扩展了其应用范围。然而，目前的研究主要集中在设计和合成双向可逆形状记忆高分子材料，且合成方法大都要求苛刻的条件，比如金属催化剂、光照、高温和高压等(Adv.Mater.,2013,25,4466-4469；Macromolecules,2014,47,1768-1776；Macromolecules,2017,50,8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可发光双向可逆形状记忆聚合物，其特征在于所述聚合物具有如下(I)～(III)任一项所述的结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种可发光双向可逆形状记忆聚合物，其特征在于所述聚合物具有如下(I)～(III)任一项所述的结构：



式中，m,p和q为2～300的整数，n为1～14的整数；R为烷基或与其他三臂任一项聚合物分子链相同的结构；R1为四苯乙烯或四苯基吡嗪结构。


2.权利要求1所述的一种可发光双向可逆形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于包括如下制备步骤：
将式(1)中1～3结构的任一种环状单体在催化剂及式(2)结构的引发剂及惰性气氛下引发发生聚合反应，产物分离纯化，分别得到具有式(3)中4～6结构的末端带有羟基的预聚物；将所得式(3)结构的预聚物与式(4)结构的二元炔基化合物在有机碱催化剂及有机溶剂条件下进行点击聚合反应，分别得到具有式(I)～(III)结构的可发光双向可逆形状记忆聚合物；



式中，m,p和q为2～300的整数，n为1～14的整数；R′为烷基或羟甲基；R为烷基或与其他三臂任一项聚合物分子链相同的结构；R1为四苯乙烯或四苯基吡嗪结构。


3.根据权利要求2所述的一种可发光双向可逆形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于：所述惰性气氛是指氮气或氩气气氛；所述聚合反应的反应温度为100～140℃，反应时间为6～24h。


4.根据权利要求2所述的一种可发光双向可逆形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于所述产物分离纯化的步骤为：反应完毕后，向反应体系中加入溶剂稀...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐本忠，秦安军，王考进，佀涵，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44