形状记忆聚合物(SMP)是一类功能性高分子聚合物,并在热、光、电场等外界刺激下可以恢复到初始形状的新型材料。近年来,随着柔性可穿戴智能设备的兴起,其高附加值的应用得到了广泛关注。SMP具有智能热响应特性包括形状可调、热转变性质可控等。因此,SMP可应用于智能可穿戴领域中。在此领域中,环氧树脂高分子聚合物由于脆性高、伸长率低、亲肤性较差、响应方式单一等缺点难以得到更广泛的应用。本文采用多种方式拓展形状记忆聚合物的特性,结合现有的新型智能材料,使高回复性材料具有复合响应、高应变、高模量等优点,为柔性可穿戴领域提供更广泛的应用基础。针对热驱动形状记忆聚合物的合成制备、性质、应用及交叉拓展开展了实验研究和具体分析。(1)通过环氧树脂与两种交联剂合成了不同性质的环氧形状记忆聚合物。测试并确定了各组样品的热力学性质、力学性质、形状记忆性能等,探讨了不同工艺对SMP性能的影响。获得的工艺参数可制备出兼具适中的拉伸形变和较高形状回复率的SMP。(2)利用应变较大、回复性能均较好的SMP进行应用研究,通过液体成型法制备出多种响应复合材料,考察了这些复合材料的响应效应、复合响应、力学性质等。最终获得了性能优异且模量适中的复合材料,为柔性可穿戴基底材料提供理论参考。(3)采用SMP复合材料作为芯层,力致显色材料作为皮层,得到了皮芯结构的复合响应性智能材料。制备得到的智能响应材料有可拉伸显色薄膜材料、可拉伸显色纤维材料、记忆拉伸显色纤维材料等。研究了复合材料的微观结构、力学性能和复合响应效应,揭示了新型显色材料的特殊性质与微观结构的内在联系,获得的新型复合材料将拓展智能可穿戴材料的应用范围。