本文提出了利用氢键的可逆特性来设计合成具有高模量比形状记忆高分子材料这一新的设计思想。通过设计具有氢键作用的P(MMA-co-HEA)共聚物和模型对照物P(MMA-co-EA)进行储能模量比和形状记忆性能的比较,证实了氢键的引入可以显著的提高材料的模量比;同时,实验结果也证实了高模量比的P(MMA-co-HEA)具有更好的固定形状的能力。另外,在对P(MMA-co-EA)共聚物的性能研究中还发现,合适的柔性分子链组分的引入也是提高高分子材料模量比的有效方法。本文利用丙烯酸(AA)羧基间强烈的氢键作用,并引入适当的软段组分,制备了在玻璃化温度上下20℃模量比超过1000的线性高分子材料,该材料表现出了优异的形状记忆固定率和恢复率。　　 本文提出了仅在硬段引入化学交联这一特殊交联结构与氢键相结合来获得高模量比以及快速回复速率的形状记忆高分子材料的设计思想。通过将氢键与仅在硬段中引入化学交联这一特殊交联结构相结合,设计合成了同时具有高模量比和较高回复应力的形状记忆高分子材料。其玻璃化温度上下20℃模量比高达800,同时又具有较高的高弹态模量,表现出了优异的力学性能和形状记忆性能。与对应的线性高聚物材料相比,获得了更优异的力学性能,更大的拉伸断裂伸长率和极限强度。弯曲形状记忆性能测试显示,仅在硬段中交联的高分子网络具有优异的形状记忆性能循环性能,循环测试10次,其形状记忆固定率和恢复率未见明显下降,固定率和恢复率均超过了99%;同时,还显示出了快速的形状记忆恢复速率,在90℃的热水中,形状恢复时间仅为2.32s。　　 本文设计合成了基于聚二甲基硅氧烷的形状记忆复合高分子材料。利用聚二甲基硅氧烷的分子柔顺性,使复合材料获得较高的模量比和快速的形状记忆恢复速率。形态研究表明,氢键作用的引入和半互穿网络结构的设计,使聚二甲基硅氧烷与复合高分子的相容性明显提高。动态力学性能测试显示,氢键复合结构的设计,使复合物保持了较高的模量比,其线性复合物的模量比超过了500。形状记忆测试显示,半互穿氢键复合网络表现出了良好的形状记忆性能,循环测试10次,其形状记忆固定率和恢复率未见明显下降,固定率和恢复率均超过了98%;同时,该复合网络还显示出了较快的形状记忆恢复速率,在90℃的热水中,1%交联度的复合网络的形状恢复时间仅为5.36s。另外,聚二甲基硅氧烷复合物还显示出了较好的耐水性能,在90℃的热水中循环测试10次,测试过程中未观察到固定率与恢复率的明显下降。