“滑轮环”拓扑结构增韧聚乳酸及其形状记忆性能和机理探究

摘要 通过羟丙基化改性聚轮烷（HPPR）引发L-丙交酯（LLA）开环聚合，将具有机械互锁特性的"滑轮环"拓扑结构引入到聚乳酸体系中，制备了高韧度的"滑轮环"聚乳酸基聚氨酯高分子体系（SR-PLAU），并将其与化学交联的聚乳酸基聚氨酯体系（CC-PLAU），以及聚乳酸/HPPR原位化学共混体系（PLA/HPPR）进行对比研究.结果表明"滑轮环"拓扑结构的引入有效地提高了聚乳酸基材料的拉伸性能，杨氏模量大幅度下降，当"滑轮环"拓扑结构含量为1%（摩尔分数）时，材料的断裂伸长率提高了10倍；"滑轮环"拓扑结构的引入赋予材料优异的形状记忆性能，形状固定率和形状回复率都达到了90%以上.提出了可能的形状记忆机理，并利用材料的应力松弛特性对形状记忆机理进行了分析验证.为材料的增韧改性和新性能研究提供新的理论和思路