极性橡胶/受阻酚（胺）杂化型形状记忆聚合物的制备及机理研究

热致感应型形状记忆聚合物（SMP）作为高分子功能材料的重要分支，是目前高分子研究的热点领域。由于难于实现特征转变温度的灵活调控，使其应用存在一定局限性，在制备方法上需要拓展。本项目提出通过应用受阻酚（胺）有机极性小分子对丁腈橡胶、氯丁橡胶、丙烯酸酯等极性橡胶进行杂化改性，通过对氢键作用的调控，制备出一系列具有不同特征转变温度的新型SMP，国内外鲜有报道。本项目将系统研究新型SMP的形状记忆机理，揭示有机小分子的种类及用量、极性橡胶的种类、杂化复合工艺、交联密度等对极性小分子分散状态、氢键作用和形状记忆性能的影响关系规律，探讨极性橡胶/受阻酚（胺）小分子杂化材料形状记忆机理，发展有机极性小分子/极性橡胶杂化制备形状记忆材料的新方法，是对现有SMP理论体系的有益补充。

热致感应型形状记忆聚合物（SMP）作为高分子功能材料的重要分支，是目前高分子研究的热点领域。由于难于实现特征转变温度的灵活调控，使其应用存在一定局限性，在制备方法上需要拓展。本项目选用丁腈橡胶（NBR）、羧基丁腈（XNBR）和丙烯酸酯橡胶（ACM）作为形状记忆材料的基体材料与有机小分子受阻酚进行高温混炼和交联，制备了受阻酚/极性橡胶杂化材料。研究了有机小分子的种类及用量、极性橡胶的种类、杂化复合工艺、交联密度等对极性小分子分散状态、氢键作用和形状记忆性能的影响，探讨了极性橡胶/受阻酚杂化材料的形状记忆机理，具体结论如下：.（1）对于AO-80/NBR、AO-80/XNBR、AO-80/ACM三种橡胶杂化材料，研究表明：AO-80与极性橡胶相相容性好，没有发现AO-80在橡胶基体中的凝聚相，杂化材料也只有一个Tg，同时添加AO-80后可以大大提高杂化材料的Tg。对于AO-80/NBR杂化材料，当AO-80的使用量从0份增加到120份时，材料的Tg从-12.7 ℃升高到13.7℃。这可以归因于AO-80中的羟基与橡胶基体中的极性基团之间形成了很强的氢键作用。.（2）对于AO-80/NBR、AO-80/XNBR、AO-80/ACM三种橡胶杂化材料，研究表明：AO-80的加入提高了极性橡胶的Ttrans，也就是说可以通过改变AO-80的用量在一定的温度范围内调节材料的Ttrans。三种橡胶杂化材料均呈现优异的形状记忆特性，主要表现其形状固定率Rf高于90%，形状回复率Rr高于80 %，同时三种橡胶杂化材料在很宽的应变范围内都保持了优异的形状记忆特性和表现出很高的形状记忆特性重复性。.在项目支持下，培养博士研究生2人，硕士研究生5人；发表或接受SCI收录文章6篇，EI收录文章2篇，中文核心期刊收录文章4篇和会议论文5篇。