[发明专利]一种新型形状记忆高分子微层复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于该复合材料由一种弹性体回复层A物料和另一种在室温下处于结晶态或玻璃态的转换层B物料经熔融塑化、上下层合并、n次分割和叠合，得到层数为2⁽ⁿ⁺¹⁾的两组分交替层状结构高分子复合材料，其中：n为0~12：

（1）所述回复层A物料选用具有良好回弹性能的热塑性弹性体；

（2）所述转换层B物料的模量在室温附近比回复层A物料的模量要高；

（3）所述回复层A物料与转换层B物料为不相容或部分相容高分子材料。

2.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，通过改变回复层A物料和转换层B物料的体积比，实现调节材料的形状回复率和形状固定率。

3.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，通过改变材料内部的微层数目，即回复层和转换层两者的数目，实现调节材料的形状回复率和形状固定率。

4.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，通过升温至转换层B物料的熔融温度或玻璃化转变温度之上，实现形状记忆特性的启动。

5.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，所述回复层A材料选用聚烯烃类热塑性弹性体、苯乙烯类热塑性弹性体、聚氨酯类热塑性弹性体、聚酯类热塑性弹性体、聚酰胺类热塑性弹性体、含卤素热塑性弹性体、乙烯共聚物热塑性弹性体、动态硫化橡胶/热塑性塑料共混型热塑性弹性体、聚醚酯类热塑性弹性体、聚丙烯酸酯类热塑性弹性体或离聚体型热塑性弹性体中任一种或其共混改性物。

6.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，所述转换层B材料选用聚己内酯、聚氧化乙烯、聚烯烃氟化聚合物、氯化聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚砜、聚乙烯乙酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯、热塑性聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚砜或纤维素衍生物中任一种或其共混改性物。

7.根据权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料，其特征在于，所述回复层A和转换层B的高分子材料中还可添加无机或有机填料，以改善复合材料的性能。

8.一种如权利要求1所述的新型形状记忆高分子微层复合材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

通过两台挤出机分别将回复层A物料和转换层B物料熔融塑化并送入汇流器中，使它们合并成一股上、下层叠结构的熔体，经过n个分叠单元的依次切割和叠合后由口模流出，再经过冷却辊和收卷辊的牵引，得到层数为2⁽ⁿ⁺¹⁾的回复层A和转换层B交替层状结构高分子复合材料；共挤出过程中，分叠单元的数目为0~12个，得到相应材料的内部微层数目为2~8192，口模出口的厚度为0.02~5mm之间。

9.根据权利要求8所述的新型形状记忆高分子微层复合材料的制备方法，其特征在于，回复层A和转换层B的厚度比（体积比）通过控制两台挤出机的转速比来进行调节，所述回复层A和转换层B的厚度比（体积比）为9:1~1:9之间。

10.根据权利要求8所述的新型形状记忆高分子微层复合材料的制备方法，其特征在于，通过使用不同的口模制备具有形状记忆性能的薄膜、片材、板材或纤维。