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1、形状记忆高分子材料及其在医疗装备中的应用一综述形状记忆高分子材料及其在医疗装备中的应用李志宏武继民关静张西正(军事医学科学院卫生装备研究所天津市300161)摘要形状记忆高分子材料(SMP)是一类在一定的条件下发生形变后,再次成型得到二次形状,通过加热等外部刺激手段的处理,又可使其发生形状回复,从而"记忆"初始形状的新型功能高分子材料.主要阐述了交联聚乙烯,聚氨酯及聚酯等形状记忆高分子材料的研究进展.及其在医疗装备中的应用关键词形状记忆高分子;医疗装备;交联聚乙烯;聚氨酯:聚酯中图分类号:R319;R一05文献标志码:A文章
2、编号:1003—8868(2007)09—0026—03Shape-memorypolymersformedicalequipmentapplicationsLIZhi-hong,WUJi—m.nIGUANJing,ZHANGXi—zheng(InstituteofMedicalEquipment,AcademyofMilitaryandMedicalSciences,Tianjin300161,China)AbstractShape—memorypolymers(SMPs)canretainatemporaryshapea
3、fterpre-deformationatanelevatedtemperatureandsubsequentcoolingtoalowertemperature.Whenreheated.theoriginalshapecanberecovered.IIhedevelopmentoftheresearchonpolyolefin,polyurethanes,polyesterandsomeothershape-memorypolymerswereintroducedandtheirapplicationsinmedical
4、equipmentwerereviewed.Keywordsshape—memorypolymer;medicalequipment;polyolefin;polyurethanes;polyester1前言形状记忆高分子材料(Shapememorypolymers,SMP)是一类新型的功能高分子材料.依据其实现记忆功能的原理不同.可分为热致,电致,光致,化学感应型等多种.目前研究最多并投入使用的主要是热致型的形状记忆高分子材料(TSMP)这类形状记忆高聚物.一般是将已赋型的高分子材料加热到一定的温度并施加外力使其变形,在变
5、形状态下冷却,冻结应力.当再加热到一定温度时,材料的应力释放并自动恢复到初始形状.自Charlesbv发现辐射交联后的聚乙烯具有形状记忆效应以来.形状记忆聚合物因其具有可恢复形变量大,记忆效应显着,感应温度低,加工成型容易,使用面广,价格便宜等特点,得到了长足的发展,并受到广泛重视.目前,开发的品种主要有交联聚乙烯,聚氨酯,聚酯,聚降冰片烯,反式聚异戊二烯,苯乙烯一丁二烯共聚物等以下主要综述形状记忆高分子材料的研究进展及其在医疗装备中的应用.2形象记忆高分子的实验研究2.1交联聚乙烯众所周知.交联聚乙烯是最早获得实际应用的形
6、状记忆高分子材料聚乙烯可以通过物理[1l21或化学2种方法进行交联其中物理交联主要采用辐射方法[31,以电子加速器或放射性元素60co作能源.对高分子材料进行照射.达到交联的目的化学交联主要是以过氧化物作为交联剂或采用硅烷交联技术[41如果在交联的同时保持一定的结晶度,使大分子链交联成网状结构作为固定相.而以结晶的形成和熔融作为可逆相.即可得到具有形状记忆效应的交联聚乙烯,其响应温度在l10℃～130℃,其特点是在软化点具有橡胶的特性,即拉伸变形可回复交联后的聚乙烯在耐热性,力学性能等方面有了明●作者简介:李志宏.硕士,主要
7、从事高分子材料,生物材料方面的研究工,)医疗卫生装备-2007年9月第28卷第9期'-VChineseMedicaIEquipmentJournal?Vo1.28No9September2007显改善,并且由于交联,分子间的键合力增大,阻碍了结晶,从而提高了聚乙烯的耐常温收缩性和透明性[5'q但在某些情况下.由纯PE制备的热收缩材料的性能可能满足不了工程技术的要求.而选用其他形状记忆聚合物的成本又太高或根本不合适.这时可考虑以PE为基体.通过PE与其他聚合物或功能性填料的共混来达到目的.朱光明等将聚乙烯,氯化聚乙烯与钛酸钡共
8、混.并经辐射交联制备出具有热收缩特性的聚烯烃,钛酸钡共混材料.可以满足电缆终端对电应力控制的需求.张聪噬择LDPE材料为主体.同时添加部分EVA和EPDM等柔软型聚烯烃材料.研制出耐温等级150oC辐射交联阻燃聚烯烃热收缩材料.弥补了聚烯烃材料与氟塑料及硅橡胶使用温度之间的空缺.拓宽了聚烯
