[發(fā)明專利]一種形狀記憶復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810271299.2
• 申請(qǐng)日: 2018-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108504057B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳思多;章晨;王勇;滕超;陳繼偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)深圳研究生院
• 主分類(lèi)號(hào): C08L67/04
• 分類(lèi)號(hào): C08L67/04;C08K9/10;C08K3/04;C08J7/12;C08J5/18
• 代理公司: 深圳市六加知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 羅水江

本發(fā)明實(shí)施方式涉及材料領(lǐng)域，特別是涉及一種形狀記憶復(fù)合材料及其制備方法，該方法包括：將碳納米管進(jìn)行超聲分散后，加入多巴胺以及緩沖溶液，得到具有特定包覆層厚度的聚多巴胺包覆碳納米管；將聚多巴胺包覆碳納米管超聲分散后與聚己內(nèi)酯混合，得到碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料；將碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料在熱壓成型后，進(jìn)行輻照交聯(lián)，得到具有導(dǎo)電性能的形狀記憶復(fù)合材料。本發(fā)明實(shí)施例得到的形狀記憶復(fù)合材料，制備方法簡(jiǎn)單可控，在體系清潔、生物友好的基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電性能的自修復(fù)效應(yīng)，在形狀記憶材料的功能集成化方面體現(xiàn)出了很好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施方式涉及材料領(lǐng)域，特別是涉及一種形狀記憶復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚己內(nèi)酯(PCL)是一種脂肪族聚酯，因其良好的柔韌性、加工性、生物相容性以及可降解性被廣泛應(yīng)用于醫(yī)用材料、可降解材料、緩釋材料等領(lǐng)域。聚己內(nèi)酯同時(shí)具有優(yōu)異的結(jié)晶能力，在形狀記憶復(fù)合材料方面展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，對(duì)于制備具有生物親和性、形狀記憶溫度較低的形狀記憶復(fù)合材料具有巨大的天然優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明人在利用聚己內(nèi)酯制備形狀記憶復(fù)合材料的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：

一方面，現(xiàn)有化學(xué)手段構(gòu)筑聚己內(nèi)酯形狀記憶結(jié)構(gòu)的方法，在固化劑或偶聯(lián)劑的選擇以及端基修飾過(guò)程中會(huì)引入含有毒性的材料或基團(tuán)，普遍存在對(duì)生物體不友好的情況，無(wú)法廣泛應(yīng)用到聚己內(nèi)酯本身應(yīng)用廣泛的生物醫(yī)用材料以及藥用材料中；另一方面，現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)點(diǎn)主要集中于形狀記憶復(fù)合材料中三維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)筑方式上，而不涉及在形狀記憶的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)材料功能化的集成。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施方式主要提供一種形狀記憶復(fù)合材料及其制備方法，其旨在解決現(xiàn)有形狀記憶復(fù)合材料制備過(guò)程復(fù)雜，且存在含有有毒性的基團(tuán)，對(duì)生物體不友好的技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施方式采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種形狀記憶復(fù)合材料的制備方法，包括：將碳納米管進(jìn)行超聲分散后，加入多巴胺以及緩沖溶液，得到具有特定包覆層厚度的聚多巴胺包覆碳納米管；將所述聚多巴胺包覆碳納米管超聲分散后與聚己內(nèi)酯混合，得到碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料；將所述碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料在熱壓成型后，進(jìn)行輻照交聯(lián)，得到具有導(dǎo)電性能的形狀記憶復(fù)合材料。

可選地，所述將所述聚多巴胺包覆碳納米管超聲分散后與聚己內(nèi)酯混合，得到碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料，具體包括：將所述聚多巴胺包覆碳納米管于第一溶劑中進(jìn)行超聲分散，得到聚多巴胺包覆碳納米管分散液；將聚己內(nèi)酯于所述第一溶劑中加熱攪拌，得到聚己內(nèi)酯溶液；將所述聚多巴胺包覆碳納米管分散液與所述聚己內(nèi)酯溶液混合攪拌，干燥，得到碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料。

可選地，所述進(jìn)行輻照交聯(lián)具體包括：以Co-60板源為輻射源，用γ射線對(duì)所述碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料進(jìn)行輻照交聯(lián)。

可選地，所述用γ射線對(duì)所述碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料進(jìn)行輻照交聯(lián)時(shí)，輻照源劑量率為2--10×10³Gy/h，輻照劑量為100--450kGy。

可選地，所述碳納米管的直徑為20--50nm，長(zhǎng)度為10--100μm。

可選地，所述碳納米管與所述多巴胺的添加質(zhì)量比為1：10--10:1。

可選地，所述聚己內(nèi)酯數(shù)均分子量為20000--50000。

可選地，所述碳納米管的直徑為20nm，所述碳納米管的長(zhǎng)度為50um。

可選地，在將所述碳納米管聚己內(nèi)酯復(fù)合材料進(jìn)行熱壓成型時(shí)，所述碳納米管/的聚己內(nèi)酯復(fù)合材料熱壓成型后的片材厚度為1--4mm。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施方式采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種形狀記憶復(fù)合材料，所述形狀記憶復(fù)合材料應(yīng)用上述制備方法制備得到。