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形状记忆聚合物(Shape Memory Polymers,SMPs)是一种新型智能材料,具有显著的形状记忆效应。目前SMPs的导电功能化是SMPs多功能化研究的重要内容之一。开发具有导电性能的SMPs材料,从而获得兼具形状记忆效应和导电性能的多功能智能材料,进而促进SMPs在电子工程领域的应用和发展。针对导电形状记忆聚合物复合材料存在的问题,如导电相与SMPs基体的相容性差、导电相不易在基体中均匀分散、制备工艺复杂等问题,本论文基于柔性乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Ethylene-vinyl acetate copolymer,EVA)和刚性聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)聚合物的形状记忆效应和导电聚苯胺(Polyaniline,PANI)的聚合反应,分别对EVA和PVC基体进行溶胀处理,使聚苯胺原料单体进入基体的分子网络空隙就地原位聚合,从而获得导电和形状记忆效应并存的聚苯胺/SMPs分子复合材料。对聚苯胺/SMPs分子复合材料的原位聚合制备方法和材料的导电性能、形状记忆效应、热性能、力学性能和微观结构特征进行了研究。论文具体内容如下:(1)聚苯胺/乙烯-醋酸乙烯酯分子复合材料(PANI/EVA-MC)的制备及性能研究:制备了PANI/EVA-MC,研究了苯胺浓度、溶胀时间、氧化剂浓度、氧化时间、氧化剂溶液的pH值和掺杂剂盐酸浓度制备参数对材料导电性能的影响。根据最优制备参数制备的导电PANI/EVA-MC的电导率为5.24×10-2 S·cm-1,且在120°C以下温度加热后室温电导率保持在10-3 S·cm-1。微观结构分析结果表明在基体中成功合成了PANI,且断面微观形貌呈现连续均一的相,可推测PANI在EVA基体内形成分子级别的混合,PANI/EVA-MC的导电层厚度约为20μm40μm。热性能分析结果表明,PANI大分子链和基体EVA有良好的相容性。力学性能结果表明刚性PANI的引入增强了基体材料的强度。形状记忆性能结果显示,PANI/EVA-MC的形状记忆性能与纯EVA基本相同,说明PANI大分子链的引入对基体的形状记忆性能影响很较小。且在形状记忆效应过程中,在室温和玻璃化转变温度下拉伸预变形20%和100%的PANI/EVA-MC预变形后电导率为10-3 S·cm-1,在室温预变形且再加热恢复后其电导率保持在10-3 S·cm-1,在玻璃化转变温度预变形且再加热恢复后其电导率为10-3 S·cm-110-5 S·cm-1。(2)聚苯胺/聚氯乙烯分子复合材料(PANI/PVC-MC)的制备及性能研究:制备了PANI/PVC-MC,研究了苯胺浓度、溶胀时间、氧化剂浓度、氧化时间、氧化剂溶液的pH值和掺杂剂盐酸浓度制备参数对材料导电性能的影响。根据最优制备参数制备的导电PANI/PVC-MC的电导率为4.26×10-2 S·cm-1,且在100°C以下温度加热后室温电导率保持在10-3 S·cm-1。微观结构分析结果表明在PVC基体内成功合成了PANI,并且PANI没有形成单独的相,推测PANI大分子链与PVC网络形成了分子水平的混合,合成的PANI进入PVC基体的深度范围为20μm50μm。热性能和力学性能分析结果表明PANI大分子链和基体PVC有良好的相容性,但与PVC相比,PANI/PVC-MC的热稳定性和强度有所降低,可归因于苯胺的溶胀效应。形状记忆性能结果显示PANI/PVC-MC有显著的形状记忆效应。在形状记忆效应过程中,预变形20%和100%的PANI/PVC-MC在室温和玻璃化转变温度下拉伸后和加热恢复后电导率均为10-3 S·cm-1。综上所述,以柔性EVA和刚性PVC形状记忆聚合物基体为研究对象,通过聚苯胺的聚合反应体系,将PANI大分子链引入SMPs网络结构中,在保持形状记忆效应的前提下,可以实现SMPs的导电功能,获得聚苯胺/SMPs分子复合材料,为已固化成型的SMPs的导电功能化提供了简单易行的新方法。