形状记忆聚合物(shape memory polymer,SMP)是近年来兴起的一类新型聚合物材料,该种材料在一定条件下赋予其一定的形状,当受到外界施加的激励时,可以到达可变状态并发生预先设定好的形状变化,此时完成变形过程和形状记忆效应。本文主要研究和验证基于苯乙烯基形状记忆聚合物制备可变形智能模具的可行性和实用性。对材料进行形状记忆聚合物热粘弹性性能表征,通过动态机械分析实验,等温拉伸试验,应力松弛实验,蠕变实验等表征本文所用苯乙烯基形状记忆聚合物的基本热力学和力学性能,确定粘弹性材料参数。基于粘弹性材料本构模型和粘弹体分析理论建立适用于苯乙烯基形状记忆聚合物的热力学粘弹体本构模型,在经典模型中加入滑移单元并考虑材料的塑性变形、蠕变、应力松弛、剩余应变、热膨胀率等因素,通过张量变化形式推导三维尺度下的材料本构方程。根据推出的三维尺度下的材料本构关系,结合材料性能测试得出的相关材料参数,用张量形式编写可供有限元分析软件调用的UMAT子程序,用于对复杂应力状态下形状记忆聚合物热力学行为进行有限元分析,针对可变形模具进行壁厚与施加压强优化,分析形状记忆聚合物模具在变形中的受力和形变情况,探究吹塑过程中易发生损坏的部位,为实验提供参考和依据。从实验角度测试苯乙烯基形状记忆聚合物模具,在加热条件下对基态模具赋形,制备异型模具,使用三维扫描数字散斑应变仪测量其形状固定率,形状回复率,形状回复速率等参数,以验证产品的实用性和可行性。