形状记忆聚合物是一种应用广泛的功能高分子材料。热固性形状记忆材料具有优异的机械性能和化学的稳定性,在航空航天领域有着突出的贡献。自修复性能对热固性的形状记忆材料有重要的作用,它可以对形状记忆材料形变损伤进行自主修复,增加材料的使用寿命,减少材料的损耗。本文选用异佛尔酮二异氰酸酯和聚乙二醇合成聚氨酯预聚物对环氧树脂E51进行增韧,使用甲基四氢苯酐固化,异辛酸亚锡催化制备具有自修复性能的环氧树脂形状记忆材料。研究环氧树脂材料的玻璃化转变温度等热力学性能和弯曲强度与韧性的机械性能。实验通过流变实验研究材料的应力松弛行为。实验通过材料热焊接性能、修复损伤后材料的弯曲强度和修复宏观划痕来研究材料的修复性能。实验通过研究材料的形变恢复时间和角度的关系来研究材料的形状记忆性能。研究表明:聚氨酯预聚物的加入改变了环氧树脂的链结构,提高了环氧树脂的弯曲强度和韧性。固化时加入催化剂能加速环氧基和甲基四氢苯酐的开环速率,从而加速环氧树脂的固化速率,增加环氧树脂的固化度。类玻璃体环氧树脂是通过体系内的羟基酯和氨基甲酸酯进行酯交换反应实现的拓扑网络的重排。类玻璃体环氧树脂体系的应力松弛行为是由两种松弛组成的,一种是交联聚合物中的小单元响应外力引起的,一种时体系中的酯交换行为引起的。催化剂和温度均影响酯交换引起的松弛时间。根据松弛时间计算得到酯交换反应的活化能小于弹性类玻璃体环氧树脂,但是性能较纯环氧树脂好很多。材料对体系内部的强度损伤和宏观划痕都有很好的修复效果。材料的形状记忆性能良好,但是不能无限次的形变恢复。