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發(fā)布日期：2022/5/17 21:03:05 訪問次數(shù)：767
形狀記憶塑料是指具有初始形狀的制品經(jīng)形變固定后，通過響應(yīng)參數(shù)的刺激，又可使其恢復(fù)原始形狀的一類高分子材料，英文簡(jiǎn)稱為SMP。
按形狀記憶塑料的響應(yīng)參數(shù)不同，可分為不同種類。響應(yīng)參數(shù)為溫度場(chǎng)時(shí)，稱為熱致形狀記憶塑料，可廣泛用于醫(yī)療器械、泡沫塑料、座墊、光信息記錄介質(zhì)及報(bào)警器等；響應(yīng)參數(shù)為電能時(shí)，稱為電致形狀記憶塑料，主要用于電子通訊及儀器儀表等領(lǐng)域如電子集束管、電磁屏蔽材料等；響應(yīng)參數(shù)為光能時(shí)，稱為光致形狀記憶塑料，主要用于印刷材料、光記錄材料及光驅(qū)動(dòng)分子閥等；響應(yīng)參數(shù)為化學(xué)能時(shí)，稱為化學(xué)致形狀記憶塑料，具體品種有部分皂化的聚丙烯酰胺、聚乙烯醇和聚丙烯酸混合物膜，可用于蛋白質(zhì)或酶的分離膜、化學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)等特殊領(lǐng)域。由于受溫度控制的方法簡(jiǎn)單，加工容易，因而應(yīng)用廣泛，是目前形狀記憶塑料中開發(fā)最活躍的一種。
熱致形狀記憶塑料是指在一定溫度下變形，并能在室溫下固定大部分形變且長(zhǎng)期有效，當(dāng)再升至某一特定溫度時(shí)，制品很快恢復(fù)到形變前形狀的一類高分子材料。為什么形狀記憶塑料具有記憶功能呢？這是因?yàn)樾螤钣洃浰芰暇哂刑厥獾亩嘞嘟Y(jié)構(gòu)，一般由防止樹脂流動(dòng)和記憶原來形狀的固定相和隨溫度變化能發(fā)生軟化一硬化可逆變化的可逆相組成；固定相的作用在于原始形狀的記憶與恢復(fù)，而可逆相的作用時(shí)保證制品可以改變形狀。
熱固定塑料的固定相為交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可逆相為結(jié)晶態(tài)或玻璃態(tài)。
熱塑性塑料的固定相為結(jié)晶態(tài)、玻璃態(tài)或聚合物之間的相互纏繞和吸附，而可逆相為結(jié)晶態(tài)和玻璃態(tài)。
例如，形狀記憶聚氨酯以軟段連續(xù)相為可逆相，以部分結(jié)晶的硬段作為物理交聯(lián)點(diǎn)形成物理交聯(lián)的為固定相。
形狀記憶塑料的加工包括三個(gè)階段：記憶形狀、制品變形和形變恢復(fù)。
記憶形狀 也稱為一次成型，它是將樹脂加熱熔化，固定相和可逆相均處于軟化狀態(tài)，熔體注入模具中，冷卻即可得到原始形狀。
制品變形 也稱為二次成型，它將一次成型的原始形狀制品加熱至臨界形變溫度如可逆相的玻璃化溫度Tg，此時(shí)的可逆相開始軟化而固定相不會(huì)變形；在適當(dāng)?shù)耐饬ψ饔孟?，可逆相發(fā)生壓縮或拉伸形變；在外力保持下冷卻，冷卻后外力解除，可逆相的形變?nèi)匀坏靡员３帧?/span>
形變恢復(fù) 將二次成型制品加熱至形變恢復(fù)溫度如可逆相的玻璃化溫度Tg時(shí)?？赡嫦嚅_始軟化，借助于材料內(nèi)部鏈段的熱運(yùn)動(dòng)，可逆相的形變開始恢復(fù)，稱為形狀記憶。
