[发明专利]一种高性能形状记忆的生物可降解材料

说明书

本发明公开了一种高性能形状记忆的生物可降解材料，所述材料是由苹果酸与丙三醇在负压反应釜中进行聚合反应得到。反应过程绿色无污染，反应工艺简单易行，反应无副产物排放，最终产物生物可降解，绿色无毒，健康环保。制备的生物可降解材料可运用于自部署太阳帆，智能材料和织物、电子包装或管的热收缩膜、机械铰链、能量储存器和马达驱动等方面，具有重大应用前景。

技术领域

本发明涉及高分子合成领域，具体涉及一种高性能形状记忆的的生物可降解材料。

背景技术

形状记忆聚合物(Shape Memory Polymer，简称SMP),又称为形状记忆高分子，是指具有初始形状的制品在一定的条件下改变其初始条件并固定后，通过外界条件(如热、电、光、化学感应等)的刺激又可恢复其初始形状的高分子材料。作为一种高分子智能材料，智能电子接口问题实现材料智能化、高效化和环境友好化具有重要意义近年来利用动态建构化学的基本原理通过动态非共价键、可逆动态共价键相互作用设计了一系列具有良好形状记忆性能的新型高分子材料本专利以物理型动态键作为形状记忆的的分子设计思路合成了一种新型形状记忆高分子材料。

智能电子材料的部署组件和结构：例如，智能材料和织物、电子包装或管的热收缩膜、航空的自部署太阳帆、智能医药器件等。对于传统太空部署结构，通过使用机械铰链、能量储存器或马达驱动工具来完成轨道结构配置的改变，而 SMPs及其复合材料制备的部署构件可以克服某些内在缺点，如复杂组装过程、大规模的机制、大体积。形状记忆聚合物在铰链、天线、光学反射镜及变形结构等中有基础应用通过CHEM泡沫技术，测得了一些基础性能数据，证明形状记忆聚合物及其复合材料在太空、商业、生物医药领域有不同于其他可部署结构的有点。具体的日常生活中的应用：基于SMPs的形状记忆纤维应用于发展热激发的“smart”织物或未来智能衣服。NMPs材料及其在医药领域的潜在应用：NMPs 作为临床器件被植入人体后，其玻璃转化温度可以控制SMPs的形状恢复/自部署。新开发的SMP泡沫，结合冷蛰伏弹性记忆(CHEM)加工工艺进一步拓宽了其潜在生物医药应用。SMP材料小型化和变形后，通过微导管植入体内，到达正确位置后，恢复其原始设定形状。形状记忆材料在未来具有很大的空间和市场。

然而，现有的形状记忆材料的很软，并且强度不够高，产品不绿色环保，产品本身有生理毒性，因此其实际应用大大受限。

发明内容

鉴于上述和/或现有高性能形状记忆的的生物可降解材料中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种高强度，无毒副作用的高性能形状记忆的的生物可降解材料。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供一种高性能形状记忆的的生物可降解材料，所述材料是由苹果酸与丙三醇在负压反应釜中进行聚合反应得到。

所述聚合反应过程中需控制投料顺序和反应时间。

作为本发明所述一种高性能形状记忆的的生物可降解材料的一种优选方案，其中：所述投料顺序和反应时间为先投入苹果酸反应45h，反应完成后提纯，再投入丙三醇反应9h。

所述聚合反应过程中需控制反应温度和反应真空度。

作为本发明所述一种高性能形状记忆的的生物可降解材料的一种优选方案，其中：所述温度为：105-110℃，所述真空度为：10Pa～2000Pa。优选温度110℃。

需要强调的是反应温度对产物的性能及反应时间有着直接影响，温度低于 105-110℃，得不到产物，高于105-110℃副反应增加，而在105℃反应，虽然也可以得到最终产品，但反应时间较长，因此最终实验选择110℃反应9h为最佳条件。

所述聚合反应过程中需控制苹果酸与丙三醇的投料质量比。