资源描述：
《热致型形状记忆高分子材料的研究进展.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2004年8月贵州化工·第29卷第4期GuizhouChemicalIndustry·3热致型形状记忆高分子材料的研究进展12李府春韦复海(1.湛江包装材料企业有限公司科研中心,广东湛江,524022;2.北京化工大学材料科学与工程学院,北京,100029)摘要介绍了形状记忆功能高分子材料(SMP)的类型和特点,并重点讨论了热致型形状记忆高分子材料的近期主要实验和理论的研究进展、及其分子设计原理和广阔的应用开发前景。关键词形状记忆研究进展分子设计原理应用开发前景中图分类号TB324;TQ317文献标识码A文章编号1008-9411(200
2、4)04-0003-05的聚合物,广泛用于医疗卫生、体育运动、建筑、包引言装、汽车及电子电器等领域,如医用器械、泡沫塑料、材料是人类生活与生产的物质基础,它与能源、座垫、光信息记忆介质及报警器等。(2)电致感应型[7]信息构成现代科学的三大支柱。材料当中的高分子SMP:是热致型形状记忆功能高分子材料与具有材料,由于其优异的性能,取代一些传统材料,对经导电性能物质(如导电炭黑、金属粉末及导电高分子济发展、丰富人类生活起到不可估量的作用,已经成等)的复合材料。其记忆机理与热致感应型SMP相为工业、农业、国防和科技等领域的重要材料。目同,该复合
3、材料通过电流产生的热量使体系温度升前,高分子材料正向功能化、智能化、精细化方向发高,致使形状回复,所以既具有导电性能,又具有良展,使其由结构材料向具有光、电、磁、生物相容、仿好的形状记忆功能,主要用于电子通讯及仪器仪表生、催化、物质分离及能量转换等效应的功能材料方等领域,如电子集束管、电磁屏蔽材料等。(3)光致[5]向发展,如感光材料、导电材料、声学材料、磁性材感应型SMP:是将某些特定的光致变色基团料、生物活性材料、智能材料、分离材料和贮能材料(PCG)引入高分子主链或侧链中,当受到光照射时,等。PCG发生光异构化反应,使分子链的状态发
4、生显著材料的性能是其自身的组成与结构特征在外部变化,材料在宏观上表现为光致形变;光照停止时,环境中的具体反映。高分子材料的性能易受外界环PCG发生可逆的光异构化反应,分子链的状态回境的物理、化学因素的影响,形状记忆高分子材料就复,材料也回复其初始形状。该材料用作印刷材料、是利用这种敏感易变的特点而制备的,属于新型智光记忆材料“、光驱动分子阀”和药物缓释剂等。(4)[8～11]能材料的范畴。它的出现引起了自我修复智能型材化学感应型SMP:利用材料周围介质性质的变料的新一轮研究热,而热致型形状记忆高分子材料化来激发材料变形和形状回复。常见的化
5、学感应方[1]的研究是近年来这个领域中最活跃的。本文就其式有pH值变化、平衡离子置换、螯合反应、相转变实验和理论研究形状、分子设计原理以及应用前景反应和氧化还原反应等,这类物质有部分皂化的聚作简要论述。丙烯酰胺、聚乙烯醇和聚丙烯酸混合物薄膜等。该材料用于蛋白质或酶的分离膜、“化学发动机”等特1形状记忆高分子材料简介殊领域。自1964年发现Ni-Ti合金具有形状记忆效应2研究进展以来,形状记忆功能材料已引起广泛关注并取得了[2]巨大进展。形状记忆功能高分子作为形状记忆功2.1实验研究能材料的一个分支自1981年发现热致形状记忆交到目前为止,
6、已开发的形状记忆树脂主要有交[3]联聚乙烯以来,以其优异的综合性能及广泛的用联聚乙烯(XLPE)、聚降冰片烯、反式1,4-聚异戊途而成为当前的研究热点。形状记忆高分子材料根二烯(TPI)和聚氨酯(PU)等品种。[4]据其形状回复原理可分为:热致感应型SMP、电致2.1.1交联聚乙烯(XLPE)[12]感应型SMP、光致感应型SMP、化学感应型SMP等XLPE在70年代得到发展。低密度聚乙烯[4,5][6]4种:(1)热致感应型SMP:是在室温以上变(XLPE)可通过两种方法使之交联:(1)加入交联剂形,并能在室温固定形变且可长期存放,当温
7、度再升如过氧化物或邻苯二甲酸二壬酯;(2)使用高能电子[13～15]至某一特定响应温度时,制件能很快回复初始形状束辐射交联XLPE。如果在交联的同时保持贵州化工2004年8月··4GuizhouChemicalIndustry第29卷第4期[19]一定结晶度,可制造热致型形状记忆材料,其特点是35℃、45℃、55℃的形状记忆聚氨酯。Hayashi[21]在温度高于软化点时具有橡胶的特性,即拉伸变形等对各种不同成本的原材料进行配方设计,研究可回复;而未经交联的聚乙烯在温度高于软化点(熔了聚氨酯类形状记忆高分子材料的有关性能。日本[3]点)时
8、完全软化,成为一种粘性流体。Ota等用辐Mitsubishi公司进一步开发了综合性能优异的形状[22]射交联法制得第一例热致型形状记忆XLPE。记忆聚氨酯,室温模量与高弹模量比值可达到[16]
