[發明專利]一種基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合物體系及其應用方法

在審

• 申請號: 201610051681.3
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105601875A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 謝濤;吳晶軍;趙騫;方子正
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/24
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合物體系，其特征 在于，所述可塑性形狀記憶聚合物體系包括：

包含氨酯鍵和/或脲鍵的形狀記憶聚合物；

鍵交換催化劑。

2.如權利要求1所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合 物體系，其特征在于，所述的鍵交換催化劑選自1,5,7-三氮雜二環[4.4.0] 葵-5-烯、鋅鹽、錫鹽、鎂鹽、鈷鹽、鈣鹽、芐基二甲基酰胺中的一種或幾 種。

3.如權利要求2所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合 物體系，其特征在于，可塑性形狀記憶聚合物體系中，鍵交換催化劑的質 量分數為0.1-2％。

4.如權利要求1所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合 物體系，其特征在于，所述形狀記憶聚合物是由多元醇、多元胺中的至少 一種與多元異氰酸酯進行聚合反應得到的交聯型聚合物。

5.如權利要求4所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合 物體系，其特征在于，所述的多元醇為聚酯多元醇、聚醚多元醇和2-40 個碳原子的小分子多元醇中的一種或多種；

所述多元胺為2-40個碳原子的線性二元伯胺和線性二元仲胺中的一 種或多種；

所述多元異氰酸酯選自聚六亞甲基二異氰酸酯、三苯甲烷三異氰酸酯 和HDI三聚體中的一種或多種。

6.如權利要求1-5任一項所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀 記憶聚合物體系，其特征在于，所述可塑性形狀記憶聚合物體系的相轉變 溫度為-15-150攝氏度；所述可塑性形狀記憶聚合物體系的塑化溫度高于 其相轉變溫度5度以上。

7.一種權利要求1～6任一項所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形 狀記憶聚合物體系的應用方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟(1)：當溫度加熱到塑化溫度以上時，在外力作用下，將具有 原始形狀Ⅰ的形狀記憶聚合物改變成所需的任意新形狀；

步驟(2)：保持溫度與外力，使聚合物體系內進行氨酯鍵/脲鍵可逆 交換反應；

步驟(3)：冷卻，步驟(1)中所述的新形狀被固定住，成為聚合物 的一個新的原始性狀Ⅱ。

8.如權利要求7所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶聚合 物體系的應用方法，其特征在于，步驟(1)-(3)進行多次疊加，得到 復雜的疊加的原始形狀Ⅲ。

9.如權利要求7或8所述的基于氨酯鍵/脲鍵交換的可塑性形狀記憶 聚合物體系的應用方法，其特征在于，步驟(1)-(3)后選擇的進入步 驟(4)-(6)：

步驟(4)：將具有原始性狀Ⅱ或原始形狀Ⅲ的聚合物加熱到其相轉 變溫度以上，塑化溫度以下時，施加外力，將聚合物變成所需的任意臨時 形狀；

步驟(5)：將臨時形狀冷卻到相轉變溫度以下，臨時形狀被固定；

步驟(6)：將步驟(5)中具有臨時形狀的聚合物重新加熱到其相轉 變溫度以上時，聚合物將從步驟(5)中的臨時形狀恢復到原始形狀Ⅱ或 原始形狀Ⅲ。