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发明专利

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2020-04-07

CN202010265149.8

2020-09-22

CN111690095A

421001 湖南省衡阳市蒸湘区常胜西路28号

湖南

本校为第一完成单位

1.一种光引发本体环化聚合制备记忆性聚合物的方法，包括以下步骤： 将单体混合进行聚合反应，得到记忆性聚合物； 所述单体包括式Ⅰ～Ⅴ所示的丙烯腈、丙烯酸酯、聚乙二醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和双官能团丙烯酸酯； 其中，R为C1～C10的直链烷基、C5～C6的环烷基或C6～C10的支链烷基； X为NH或O。 2.一种记忆性聚合物薄膜的制备方法，包括以下步骤： 将单体混合于薄膜模具中进行聚合反应，得到记忆性聚合物薄膜； 所述单体包括式Ⅰ～Ⅴ所示的丙烯腈、丙烯酸酯、聚乙二醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和双官能团丙烯酸酯； 其中，R为C1～C10的直链烷基、C5～C6的环烷基或C6～C10的支链烷基； X为NH或O。 3.一种记忆性聚合物3D形体的制备方法，包括以下步骤： 将单体混合于3D模具中进行聚合反应，得到记忆性聚合物3D形体； 所述单体包括式Ⅰ～Ⅴ所示的丙烯腈、丙烯酸酯、聚乙二醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和双官能团丙烯酸酯； 其中，R为C1～C10的直链烷基、C5～C6的环烷基或C6～C10的支链烷基； X为NH或O。 4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述R为C3～C10的直链烷基、C5～C6的环烷基或C6～C10的支链烷基；优选的，所述R为丙基、丁基、戊基或2-乙基己基。 5.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为1500～20000；熔点为40～60℃。 6.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述聚合反应以波长365nm或波长400～440nm的光作为引发光。 7.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述丙烯腈、丙烯酸酯、聚乙二醇、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯和双官能团丙烯酸酯的质量比为45～48：45～48：2～4：0.5～2：2～5。 8.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为常温，时间为1.5～6小时。 9.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，式Ⅴ所示的双官能团丙烯酸酯按照以下方法制备： 1,2-苯二胺或1,2-苯二酚，和丙烯酰氧乙基异氰酸酯混合进行反应，得到式Ⅴ所示的双官能团丙烯酸酯。 10.一种记忆性聚合物材料，按照权利要求1～9任一项所述的方法制备得到。

本发明提供了一种光引发本体环化聚合制备记忆性聚合物的方法，包括以下步骤：将单体混合进行聚合反应，得到记忆性聚合物；所述单体包括式Ⅰ～Ⅴ所示的丙烯腈、丙烯酸酯、聚乙二醇、4,4'‑二环己基甲烷二异氰酸酯和双官能团丙烯酸酯。本发明通过将双官能团单体、单官能团单体按照一定的比例在无其它溶剂条件下混合并由光引发反应，得到含大环的记忆性交联聚合物，具有优异的可逆记忆性。其中，本发明通过预制备具有特定结构的双官能团单体，选择不同链长的单官能团单体进行本体聚合，解决了一般聚合需要使用引发剂和溶剂的问题，节约了成本和后续处理溶剂的步骤，是一种绿色合成方法。