加氫石油樹脂主要有C5、C9、DCPD三種類型，常通過共混、交聯(lián)等方式與彈性體、樹脂等基體復(fù)合制備形狀記憶聚合物，成品憑借樹脂帶來的良好熱穩(wěn)定性與相容性，在形狀恢復(fù)率、力學(xué)強(qiáng)度等方面表現(xiàn)優(yōu)異，適配不同場景需求，以下是其具體制備方式和性能特點(diǎn)的詳細(xì)解析：

制備方法

加氫石油樹脂自身難以單獨(dú)形成形狀記憶結(jié)構(gòu)，需與其他聚合物共混或交聯(lián)構(gòu)建 “固定相-可逆相”的形狀記憶體系，不同類型樹脂的制備路徑各有側(cè)重，具體如下：

C5加氫石油樹脂基體系：該體系多適配廢舊化纖類基體，側(cè)重通過共混重塑形狀記憶功能。先將廢舊滌綸/錦綸/氨綸預(yù)處理后烘干，同時(shí)把 C5 加氫石油樹脂與相容劑（如馬來酸酐接枝聚丙烯、甲基丙烯酸羥丙酯接枝乙烯-辛烯共聚物）在 100℃烘箱中干燥4小時(shí)備用；再按預(yù)設(shè)比例混合預(yù)處理化纖、C5加氫石油樹脂、相容劑及抗氧劑，放入雙螺桿擠出機(jī)，在上下腔板200℃、螺桿轉(zhuǎn)速74rpm條件下擠出造粒；最后將顆粒通過注塑機(jī)注塑成型，注塑時(shí)控制模溫43℃、料筒溫度200℃、保壓時(shí)間6秒，即可制得形狀記憶復(fù)合材料。其中C5加氫石油樹脂通過與化纖分子形成氫鍵和范德華力構(gòu)建可逆相，實(shí)現(xiàn)形狀的變形與恢復(fù)。

C9 加氫石油樹脂基體系：常與瀝青、橡膠等復(fù)合制備耐高溫形狀記憶材料。以改性乳化瀝青為例，采用 “先乳化后改性”的工藝，先將瀝青乳化制成基礎(chǔ)乳化瀝青體系；再將C9加氫石油樹脂與引發(fā)劑混合后加入乳化瀝青中，在攪拌狀態(tài)下保溫反應(yīng)，促使樹脂分子與瀝青分子形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。C9加氫石油樹脂的高軟化點(diǎn)特性可作為體系的輔助固定相，提升材料高溫下的形狀穩(wěn)定性，搭配瀝青自身的粘彈性實(shí)現(xiàn)形狀記憶功能。

DCPD加氫石油樹脂基體系：適合高端耐高溫場景的形狀記憶材料制備，多與不飽和聚酯、橡膠共混交聯(lián)。先將DCPD加氫石油樹脂與不飽和聚酯樹脂按比例混合，加入過氧化甲乙酮等固化劑和鈷鹽促進(jìn)劑；隨后在模具中進(jìn)行加熱固化，控制溫度80-120℃，使體系發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成三維網(wǎng)絡(luò)。DCPD加氫石油樹脂的飽和環(huán)結(jié)構(gòu)作為固定相維持材料基本形態(tài)，而樹脂與基體間的動態(tài)交聯(lián)鍵作為可逆相，保障形狀的可逆轉(zhuǎn)變。

核心性能

加氫石油樹脂基形狀記憶聚合物的性能受樹脂類型、添加量及基體影響顯著，整體在形狀記憶、力學(xué)和耐環(huán)境等方面表現(xiàn)突出，具體如下：

形狀記憶性能

恢復(fù)效率：合理配比下該類材料恢復(fù)率表現(xiàn)優(yōu)異。如C5加氫石油樹脂與廢舊化纖復(fù)合體系，當(dāng)樹脂添加量19.5%-39.5%時(shí)，形狀恢復(fù)率可達(dá)85%以上；含加氫樹脂的改性乳化瀝青體系，在6%樹脂添加量時(shí)，分子鏈段的形狀恢復(fù)能力顯著提升，能有效修復(fù)路面裂縫等形變。對于DCPD基體系，在高溫工況下形狀恢復(fù)率可維持在80%-90%，適配汽車內(nèi)飾等場景的形變恢復(fù)需求。

響應(yīng)溫度：類型不同響應(yīng)溫度差異較大。C5、C9基體系響應(yīng)溫度較低，多在60-100℃；DCPD基體系因樹脂耐溫性優(yōu)異，響應(yīng)溫度可提升至100-150℃，部分交聯(lián)改性體系甚至能在200℃下保持形狀記憶活性，可用于高溫設(shè)備密封等場景。

力學(xué)性能

拉伸與彎曲性能：C5加氫石油樹脂與廢舊化纖復(fù)合后，可顯著改善化纖材料的力學(xué)缺陷，當(dāng)樹脂添加量29.5%時(shí)，復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度較純廢舊化纖提升30%以上，彎曲強(qiáng)度提升 25% 左右，同時(shí)斷裂伸長率保持在15%-25%，兼顧韌性與形狀記憶所需的形變能力。

沖擊強(qiáng)度：DCPD加氫石油樹脂與不飽和聚酯復(fù)合后，材料的缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)12-18kJ/m²，較未添加體系提升40%，避免材料在形狀變形與恢復(fù)過程中因沖擊發(fā)生破損。

耐環(huán)境穩(wěn)定性：加氫工藝賦予樹脂飽和分子結(jié)構(gòu)，使復(fù)合材料具備出色的穩(wěn)定性。C5、C9基體系耐候性良好，在戶外環(huán)境中暴曬6個(gè)月后，形狀記憶性能衰減不足10%；DCPD基體系表現(xiàn)更優(yōu)，其改性材料在180℃下剪切強(qiáng)度仍大于10MPa，且LED封裝應(yīng)用中光衰率＜5%，同時(shí)耐酸堿腐蝕性強(qiáng)，在常見化工介質(zhì)中浸泡后，形狀記憶和力學(xué)性能無明顯下降。

本文來源：河南向榮石油化工有限公司 http://www.lagoufu.com/