形状记忆高分子材料
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有形状记忆功能的高分子材料摘要:本文综述了具有形状记忆功能的高分子材料的发展概况,分析了形状记忆高分子材料的记忆效应原理,并对交联聚烯烃、、聚酯等具有形状记忆功能的高分子材料的特性及应用进行了评价和探讨,特别对聚氨酯(形状记忆PUs)的记忆原理和特征,及其研究现状和应用前景作了重点阐述同时对形状记忆高分子材料的发展前景进行了展望。
关键词:记忆效应;聚氨酯;聚酯聚氨酯;热致形状记忆高分子;形状记忆性;微相分离;玻璃化转变:一.概况:(一)引言汽车外壳上的凹痕,像压扁的乒乓球一样,浸泡在热水中就可以复原;登山服的透气性可以根据环境的温度自动调节;一部机器中的零部件可以按照预定的程序,根据外界的温度变化而有序地自动拆卸;供药系统可以根据患者的体温或血液的酸度自动地调控药剂释放的剂量和速度;断骨外的套管可以在体温的作用下束紧,并能够在创伤愈合后自动降解消失等等,这些看似神奇的设想,通过的一类新型材料———形状记忆材料,都已经逐一地变成了现实。
有人把这类材料称之为“智能材料”,并非过誉之词。
(二)发展日本捷闻、可乐丽、旭化成和三菱重工等公司就开发出聚降冰片烯、反式,聚异戊二烯和聚氨酯等形状记忆树脂。
但是一种材料所具有的某种新功能的发现,对于它是否能够真正在材料目录中占有一席之地以及能否真正为工程技术人员所采用,往往需要经过一段或长或短的时间。
这不仅和材料的生产成本及性能好坏有关,生产工艺的成熟与否也是需要重视的基本因素,有时它们可以成为起决定性作用的因素。
形状记忆聚合物的工作原理有记忆功能的高聚物,规范的术语应当是高分子形状记忆材料,一般分为热塑性和热固性两类。
它们在产生形状记忆效应时的主要机制大致相同。
这类高聚物在外力作用下,可以产生大的弹性形变,并且可以方便地"如降低温度!使这种形变保持下来,但是在外加某种刺激信号"如加热!时,材料又可以恢复到原来的形状。
这种变化过程,称为形状记忆效应。
形状记忆高分子材料引言形状记忆高分子材料(SMP)作为一类智能材料,因其可以在适当的刺激条件(如温度、光、电磁或溶剂等)下,响应环境变化,而相应发生形状转变的能力,为解决科学技术难题带来了一种新的方法。
1950年,第一次报道了具有形状记忆效应的交联聚乙稀聚合物,并在文中描述了具体的表征方法。
这类形状记忆高分子材料与其它形状记忆材料如形状记忆合金和陶瓷相比,具有变形量大、赋形容易、响应温度易于调整,质量轻、价格低、以及易加工成型等优点。
而且易于设计成具有良好的生物相容性、可生物降解性的生物材料,比如手术缝合线、支架、心脏瓣膜、组织工程、药物释放、矫形术及光学治疗等。
1.形状记忆高分子材料的分类SMPs根据刺激响应的不同可分为热致型,电磁致型,光致型,化学型以及水致型,其中热致型是研究最广也是研究最成熟的一种高分子材料。
热致型SMPs 由固定相和可逆相两部分组成,其中固定相通常是由化学交联或物理交联点构成,其可以决定初始形变;可逆相通常由结晶结构构成,可随温度变化而进行可逆的软硬化转变。
1.1 热致型SMP热致型SMP是指材料在初始条件下开始受热,当加热温度达到相转变温度时,同时给材料施加外应力,然后再外力不变的情况下,将温度迅速下降至室温,材料会保持暂时形状,即使在撤去外应力后材料依旧可保持这种状态,直到再次在无应力条件下加热,温度再次达到相转变温度时,材料才会自发地恢复到初始形状。
以聚氨酯为例其可以通过改变嵌段共聚物的成分和比例,来改变聚氨酯材料物理化学性质、生物相容性、组织相容性,以及可生物降解性质。
形状记忆聚氨酯由软段和硬段组成,其中硬段主要由二异氰酸酯和扩链剂组成,因此刚度比较大,抑制了材料变形过程中大分子链的塑性滑移;软段主要由聚酯多元醇或聚醚多元醇等线性分子组成,因此能够进行较大的形变.一般情况下,在温度增加到软段的转变温度之上时形状记忆聚氨酯材料处于高弹态,而且软段微观布朗运动的加剧,致使材料容易变形,此时因为硬段还处于玻璃态,所以阻止了分子链滑移的同时产生了一个内部的回弹力;当温度从冷却的温度增加到软段的转变温度以上时,硬段储存的应力释放,进而导致了材料能够回复到初始形变。
形状记忆高分子材料蔡璐(中国科学技术大学高分子材料与工程系)形状记忆这个概念并非是近期出现,上个世纪六十年代,它已引起人们的极大兴趣。
所谓形状记忆,是指具有初始形状的物体经形变并固定之后,经过加热等外部条件刺激手段的处理又可使其恢复初始形状的现象。
外部条件除热能外,还可是光能、电能等物理因素及酸碱度、相转变反应和螯合反应等化学因素。
形状记忆发展之初,是合金材料为主导。
直至上个世纪80年代,形状记忆高分子材料才有所发展。
与形状记忆合金相比,形状记忆高分子材料不仅具有形变量大,赋性容易、形状恢复温度便于调整、保温及绝缘性能好等优点,而且,不锈蚀、易着色,可印刷,质轻价廉,因此应用十分广泛。
最早开发出的形状记忆高分子材料是polynorbornene [聚冰片烯]。
目前,日本已有四种形状记忆高分子材料拥有工业化的生产技术。
高分子的形状记忆过程可以简单表示为:l-----[变形t>tg或t>tms]---→l+l′--[固定t>tg或t>tms]----→l+l′--[回复t>tg或t>tms]---→l式中:l———样品原长;l′———形变量;tg———聚合物玻璃态温度;tms———聚合物软链段熔化温度。
通常认为,这类形状记忆聚合物可看作是两相结构。
固定相(或硬链段):在形状记忆过程中保持固定形状,包括物理交联结构或化学交联结构。
可逆相(或软链段):随温度变化,能可逆地固化和软化;一般为物理交联结构,通常在形状记忆过程中表现为软链段结晶态、玻璃态与熔化态的可逆转换。
高分子材料的形状记忆机理是当温度上升到软链段的熔点或高弹态时,软链段的微观布朗运动加剧,易产生形变,但硬链段仍处于玻璃态或结晶态,阻止分子链滑移,抵抗形变,施以外力使其定形;当温度降低到软链段玻璃态时,其形变被冻结固定下来,提高温度,可以回复至其原始形状。
形状记忆高分子材料可以划分为热塑性和热固性两种。
划分依据是构成软硬段的结构的不同,而两者的形变机理及各项性能并非有本质差别。
具有形状记忆功能的高分子材料研究随着科技的不断进步,人们对材料的需求也越来越高。
而其中一种备受关注的材料就是具有形状记忆功能的高分子材料。
形状记忆是指材料能够根据外界刺激或者内部条件,自主改变自身形状,并在刺激消失后回复到最初的形态。
这种材料的研究在医疗、智能材料和工程领域有着广泛的应用前景。
形状记忆功能的高分子材料的研究始于二十世纪五十年代,当时的科研工作者开始对具有嵌段结构的聚合物进行研究。
随后,研究人员发现,在这些聚合物中,具有相干结构的片段能够形成物理交联点,从而赋予材料形状记忆功能。
这种交联点可以通过加热或者其他方式来打破,使材料恢复到初始形状。
这项研究成果引起了广泛关注,并在此后的几十年里得到了持续的探索和发展。
目前,研究人员主要专注于两种形状记忆高分子材料:热致形状记忆材料和光致形状记忆材料。
热致形状记忆材料是最常见的一种,其材料中添加了热塑性嵌段,能够在一定温度范围内发生熔融和再结晶。
这些嵌段之间形成的序列结构使材料具有记忆形状的能力。
当材料被加热到临界温度时,分子链之间的交联点会被打破,材料变得软化,可以任意塑性变形。
当材料冷却后,分子链之间的交联点再次形成,材料恢复到原始状态。
而光致形状记忆材料是一种相对较新的研究领域。
这类材料的形状变化是通过光敏染料的光热效应实现的。
光敏染料可以在特定波长的光照下吸收光能并将其转化为热能。
当材料暴露在特定光照下时,光敏染料吸收的光能会导致局部温度升高,从而改变材料的形状。
而当材料不再受到光照时,温度也会回落,材料恢复到原始形态。
形状记忆高分子材料的应用潜力巨大。
在医疗领域,这种材料可以用于智能药物释放系统。
例如,一种植入体可以被设计成在特定温度下打开,释放药物,并在其他条件下关闭,从而实现精确的药物控释。
这种智能药物释放系统可以减少药物滥用和副作用,提高临床治疗的效果。
在智能材料领域,形状记忆高分子材料可以应用于可穿戴设备和机器人。
这种材料可以通过外界刺激实现形状变化,使得可穿戴设备和机器人能够更加贴合用户的需求和动作。
高分子材料的形状记忆性能研究形状记忆材料是一类具有特殊性能的材料,在受到外界刺激时能够回复其原有形状。
这一特性在许多领域都有潜在应用,例如医疗、电子、航空航天等。
而高分子材料是一类常见的形状记忆材料,其研究一直备受关注。
本文将探讨高分子材料的形状记忆性能,以及相关研究进展和应用前景。
1. 形状记忆材料的原理形状记忆材料具有两个基本状态:一是其正常状态,也称为高温状态,该状态下材料保持着其所具有的原始形状;二是其特殊状态,也称为低温状态,该状态下材料会发生一定程度的形状变化。
形状记忆材料的形状记忆性能主要依赖于两种基本原理:热致形状记忆效应和应力驱动形状记忆效应。
2. 高分子材料的形状记忆性能高分子材料是一类具有长链结构的聚合物材料,其形状记忆性能主要通过调控其结构和组成来实现。
高分子材料的形状记忆性能可以通过改变温度、应力或其他外界刺激来实现形状的转变和恢复。
具体而言,高分子材料的形状记忆性能可以通过以下几个方面来评价和研究:转变温度、形状记忆率、形状恢复速度和循环稳定性。
3. 影响高分子材料形状记忆性能的因素在研究高分子材料的形状记忆性能时,有许多因素会对其性能产生影响。
其中,材料的结构和组成是最为重要的因素之一。
高分子材料的结构可以通过控制聚合物的交联度、分子量以及交联点的类型和密度来实现对形状记忆性能的调控。
此外,材料的加工方法、处理过程、外界刺激等也会对形状记忆性能产生影响,因此需要对这些因素进行精确控制和研究。
4. 高分子材料形状记忆性能的研究进展高分子材料的形状记忆性能一直备受研究者的关注。
近年来,许多新型材料和制备方法被提出和应用于高分子材料的形状记忆性能研究中。
例如,利用纳米颗粒增强材料的形状记忆性能,通过界面改性增加材料的形状恢复速度等。
这些研究为高分子材料的形状记忆性能提供了新的途径和思路。
5. 高分子材料形状记忆性能的应用前景高分子材料的形状记忆性能在众多领域具有广阔的应用前景。
高分子材料的形状记忆性能研究与应用1. 引言高分子材料是一类具有特殊性能和应用前景的材料,其中形状记忆性能是引人注目的特征之一。
形状记忆性是指材料通过外部触发,能够从一种初始形状迅速回复到具有预设形状的能力。
与传统的材料相比,高分子材料的形状记忆性能具有许多优势,如材料的轻量化、可重复使用性等。
因此,研究与应用高分子材料的形状记忆性能具有重要的科学和实际意义。
2. 形状记忆原理高分子材料的形状记忆性能是基于其特殊的分子结构和热力学性质实现的。
一般来说,高分子材料通过控制温度、电场、光照等外部刺激,使其分子结构发生变化,从而实现形状记忆性能。
其中,形状记忆效应的实现主要依赖于高分子材料中的交联度、分子链的切断和重连接以及聚合物链的运动等过程。
3. 形状记忆性能研究在高分子材料的形状记忆性能研究中,主要包括材料的形状记忆效应机制、形状记忆行为的表征与分析方法以及形状记忆性能的调控与优化等方面。
通过对不同类型高分子材料的形状记忆性能进行研究,可以深入了解其作用机制,并为材料的合成和应用提供理论指导和实验基础。
4. 形状记忆性能应用高分子材料的形状记忆性能在许多领域具有广泛的应用前景。
例如,在医学领域,可以利用高分子材料的形状记忆性能制备可移植的组织工程支架;在航空航天领域,可以利用形状记忆材料设计制造高效的飞机构件;在智能材料和机器人领域,可以利用形状记忆材料制造可编程、可自主移动的智能器件;在电子领域,可以利用形状记忆材料制造灵活的电子器件等。
这些应用将大大推动传统材料科学的发展,并在生活和工业生产中发挥重要作用。
5. 发展与挑战虽然形状记忆高分子材料具有许多优点和潜在应用,但是其研究与应用仍然面临一些挑战。
例如,在形状记忆材料的合成和制备过程中,需要考虑材料的可调控性和可持续性等问题;在形状记忆性能的调控和优化过程中,需要考虑材料的力学性能和稳定性等问题。
此外,形状记忆高分子材料的商业化应用还需要克服生产成本、制备工艺和市场需求等方面的限制。
高分子材料的形状记忆性能研究近年来,高分子材料的形状记忆性能一直受到广泛关注。
形状记忆性能是指在受到外界刺激后,高分子材料能够自动恢复到其原始形状的能力。
这种记忆能力使得高分子材料在许多领域都有着广泛的应用前景,如人工智能、生物医学工程和可穿戴设备等。
形状记忆性能的研究主要涉及到两个方面:首先是高分子材料的记忆效应。
高分子材料的形状记忆机制是由其特殊的结构决定的。
大多数高分子材料都是由线性或交联聚合物链组成的,当受到外界温度、光线或电场等刺激时,高分子材料的分子链会经历某种结构转变,从而改变材料的形状。
当外界刺激消失时,高分子材料又会自动恢复到原来的形状。
这种形状记忆效应是由于高分子材料的内部结构发生了可逆性改变。
第二个方面是高分子材料的形状记忆机理。
形状记忆机理主要包括两种类型:一种是热致形状记忆,另一种是光致形状记忆。
热致形状记忆是指高分子材料在恢复原状时,利用外界的温度变化来驱动分子链的结构恢复。
光致形状记忆则是通过外界的光线刺激实现形状的恢复。
这两种形状记忆机理有着不同的优缺点和应用范围,研究人员正在不断深入探索它们的机制,并提出更加高效的方法。
形状记忆性能的研究还面临一些挑战。
首先是高分子材料的制备。
高分子材料的形状记忆性能需要通过合成合适的聚合物来实现。
为了达到理想的形状记忆性能,研究人员需要精确控制聚合物的结构和分子链的排列方式。
其次是形状记忆性能的稳定性问题。
由于高分子材料的形状记忆性能是由分子链结构的可逆变化决定的,因此在长时间使用或多次形状转变后,高分子材料的形状记忆性能可能会出现衰退或丢失的情况。
针对这个问题,研究人员正在尝试将形状记忆性能与其他物理性能相结合,以提高材料的稳定性。
高分子材料的形状记忆性能研究不仅局限于实验室的理论探索,还涉及到许多实际应用。
例如,在可穿戴设备中,形状记忆材料能够根据人体的形态变化,自动调整设备的形状,提供更好的舒适度和适配性。
在生物医学工程领域,形状记忆材料可用于制作人工血管、智能药物释放系统等,以实现更加精确和有效的治疗。
形状记忆型高分子原理和制备方法总结形状记忆型高分子材料是一种可以在外界刺激下发生可逆性形状变化的材料。
其原理是利用高分子材料的柔性链段可以在外界刺激下发生可逆性变形,从而实现形状记忆效应。
本文将对形状记忆型高分子材料的原理和制备方法进行详细总结。
形状记忆效应的原理主要基于高分子链段的弹性特性。
高分子材料的链段通常由刚性段和柔性段组成。
刚性段之间的连接点可以通过外界刺激由不稳定的高能态转变为稳定的低能态,从而导致高分子链段的形态变化。
形状记忆型高分子材料是在其中一种外界刺激下能够发生可逆性形状变化的高分子材料。
形状记忆效应的刺激方式可以分为热刺激和光刺激两种。
最常见的是热刺激方式,即通过加热来实现高分子链段的形变。
形状记忆材料通常会在两个不同的温度下存在两种稳定的形态,即低温形态和高温形态。
在低温下,高分子链段处于较为刚性的状态,如果给予一些外界力,高分子链段就会发生可逆性形变。
当将材料加热到高温时,高分子链段变得足够柔软,通过外界力的作用,高分子链段可以回复到最初的形状。
制备形状记忆型高分子材料的方法有很多种,以下列举了几种常见的方法。
1. 反应缩聚法(polymer-analogue method):通过反应缩聚法可以制备出具有形状记忆效应的高分子材料。
具体方法是在反应缩聚体系中引入刚性链段和柔性链段,通过控制反应的条件和体系成分,可以得到具有形状记忆效应的高分子材料。
2. 共聚物法(copolymerization method):共聚物法制备形状记忆型高分子材料是一种常见的方法。
通过共聚物法可以在高分子链段中引入刚性链段和柔性链段,从而实现形状记忆效应。
此外,还可以通过在共聚物结构中引入交联点来增强材料的形状记忆性能。
3. 在线法(online method):在线法是一种将刚性链段和柔性链段分别引入高分子体系中的方法。
通过将刚性链段与柔性链段交融在一起,可以制备具有形状记忆效应的高分子材料。
形状记忆高分子材料(SMP)的综述高分子0801 田志强19号20世纪60年代初,英国科学家A.Charlesby在其所著的《原子辐射与聚合物》中,首次报道了经辐射交联后的聚乙烯具有记忆效应。
当时这种发现并没有引起人们的足够的重视。
随后美国国家航空航天局(NASA)考虑其在航空航天领域的潜在应用价值,对不同牌号的聚乙烯辐射交联后的记忆特性又进行了研究,证实了辐射交联聚乙烯的形状记忆性能。
70年代末到80年代初,美国Raychem,RDI(Radiation Dynamics Inc.)公司进一步将交联聚烯烃类形状记忆聚合物商品化,广泛应用于电线电缆,管道的接续与防护,至今F系列战斗机,Boeing飞机上的电线接续与线挽仍在广泛使用这类记忆材料。
此外,国内长春应化所,西北核技术研究所等单位80年代后期以来也有研究和生产。
形状记忆高分子材料根据其形状回复原理可分为:热感应SMP,电致感应型SMP,光致感应型SMP,化学感应型SMP等:热致型SMP:在室温以上变形,并能在室温固定形变且可长期存放,当温度再升至某一特定响应温度时,制件能很快回复初始形状的聚合物。
电致感应型SMP :热致型形状记忆功能高分子与具有导电性能物质(如金属粉末及导电高分子)复合材料。
其记忆机理与热致感应型SMP相同该复合材料通过电流产生的热量使体系温度升高,致使形状回复,所以既有导电性能,又有良好的形状记忆功能,主要用于电子通讯及仪器仪表等领域。
光致感应型SMP:将某些特定的光致变色集团(PCG)引入高分子主链或侧链中当受到光照射时,POG发生光异构化反应,使分子链的状态发生显著变化,材料在宏观上表现为光致形变;光照停止时,PCG发生可逆的光异构化反应,分子链的状态回复,材料也回复其初始形状。
该材料用作印刷材料,光记录材料,“光驱动分子阀”和药物缓释剂等。
化学感应型SMP利用材料周围介质性质的变化来激发材料变形和形状回复。
常见的化学感应方式有PH值变化,平衡离子置换,螯合反应,相转变反应和氧化还原反应等,这磊物质有部分皂化的聚丙烯酰胺,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,何等特殊领域。
形状记忆原理:形状记忆性是指某种材料在成型加工过程中形成某种固有形状的物品,在某些条件下发生变形并被固定下来后,当需要它时只要对它施加一定手段(如加热,光照,通电,化学处理等),使其迅速恢复到初始形状。
也就是说,具有形状记忆性的物质就像有生命的东西,当其在成型加工中被塑造成具有某种固有的初始形状的物品后,就对自己所获得的这种初始形状始终保持有终生记忆的特殊功能,即使在某些情况下被迫改变了本来面目,但只要具备了适当的条件,就会迅速恢复到原有的初始形状。
这种可逆性的变化可循环往复许多次,甚至几万次。
高分子材料的形状记忆性,是通过它所具有的多重结构的相态变化来实现,如结晶的形成与熔化,玻璃化与橡胶态的转化等。
迄今开发的形状记忆高分子材料都具有两相结构,即能够固定和保持其成型物品固有初始形状的固定相以及在一定条件下能可逆地发生软化与固化,从而获得二次形状的可逆相。
这两相结构的实质就是对应着形状记忆高分子内部多重结构中的结点(如大分子键间的缠绕处,聚合物中的晶区,多相体系中的微区,多嵌段聚合物中的硬段,分子键间的交联键等)和这些结点之间的柔性连段。
形状记忆高分子材料种类及其应用:1 交联聚烯烃:聚烯烃类聚合物多为结晶性的高分子材料,利用物理如辐射交联或化学方法交联后,聚合物被加热到其熔点以上时不再熔融,而是呈高弹态,因此,可以施加外力使其变形,在其变形状态下冷却后,结晶付出,冻结应力。
当再加热到熔点以上时,结晶熔化,应力释放,材料恢复到原来的赋型状态,完成一个记忆循环。
常见的制备形状记忆材料的聚烯烃类聚合物有聚乙烯。
乙烯-醋酸乙烯共聚物(EV A),聚氯乙烯,聚偏氯乙烯,聚四氟乙烯等。
他们的响应温度依聚合物种类的不同有很大差异,从80摄氏度的到180度不等,因而具有不同的用途。
例如含氟聚合物类形状记忆材料的响应温度高,可以应用在需要耐高温,耐腐蚀的场合。
EV A的收缩温度低,可以应用在电子仪表等领域。
目前生产量最大的是交联聚乙烯类形状记忆聚合物,它已被广泛应用于电线电缆,化工管道的连接与保护,在仪表保护,家用电器等领域也有应用。
2聚氨酯:由芳香族的二异氰酸酯与具有一定分子量的端羟基聚醚或聚酯反应生成氨基甲酸酯的预聚体,在用多元醇如丁二醇等扩链后可生成具有嵌段结构的聚氨酯。
这种嵌段聚氨酯分子的软段部分和硬段部分的聚集状态,热行为等是不一样的。
其中由线性聚酯或聚醚构成的软段部分的玻璃化温度较低,并具有一定的结晶度,且熔点不高,而作为硬段的氨基甲酸酯链段聚集体由于其分子间存在着氢键,因而具有较高的玻璃化转变温度。
由于聚氨酯分子结构的这种异同性,导致分子间的相分离。
这种两相结构赋予聚氨酯分子具有形状记忆功能。
其中软段的聚酯部分为可逆相,硬段聚集成的微区其物理交联点的作用。
通过调节聚氨酯分子中软,硬段组分的种类,含量等,可获得具有不同临界记忆温度的聚氨酯类形状记忆材料。
若将Tg设置在室温范围,就可以得到室温形状记忆聚氨酯。
这种室温形状记忆聚氨酯材料透气性能,和肌体组织的亲和性也很好,且无毒,因此可作为应用夹板,创伤敷料来使用。
3聚酯:脂肪族或芳香族的多元羧酸(如偏苯三甲酸)或其酯(如间苯二甲酸二丙烯醇酯)与多元醇或羟基封端的聚醚(如聚乙二醇)反应可形成具有嵌段结构的聚酯。
这种聚酯用过氧化物交联或辐射交联后可获得形状记忆功能。
形状记忆高分子和记忆合金相比,具有感应温度低,价廉易加工成型,适应范围广等特点,因此,近年来受到了人们广泛的关注,并在形状记忆聚合物的品种开发,应用方面都取得了很大的进展。
但尚有许多不足之处,如形变回复力小,回复精度不够高,且为单向记忆等,因而在形状记忆聚合物的分子设计,具有形状记忆功能的聚合物基复合材料的研究等方面仍有很多工作要做在应用开发方面还有很多工作要做,有待进一步的市场开发。
随着研究的进一步深入,形状记忆聚合物的性能会不断提高,成本会不断降低:形状记忆聚合物作为一种新型的功能高分子材料必将在汽车,电子,化工,包装,玩具,日用品等领域等到更广泛的应用,并产生良好的经济效益和社会效益。
在参考文献中有介绍形状记忆聚合物复合材料的制备和表征的以碳化硅纳米粒子为例。
在一个SMP矩阵的复合材料是活性物质的恢复能力由于较大的热应用机械株。
合成的复合材料,从形状记忆聚合物树脂体系和微粒的平均直径为300纳米碳化硅。
复合材料的重量10%,20%,30%和40%组分纳米颗粒碳化硅是由大小不等的铸件样品制备几百微米到几毫米。
前者规模的增加是与microcasting过程一致制造microelectomechanical系统。
微纳米复合材料的硬度和弹性模量的增加约与40 wt%的碳化硅为基树脂除3倍。
无约束应变可恢复性的纳米复合材料的发现取决于对SiC一小部分。
180 °弯曲测试,可恢复性该纳米复合材料是40%以下碳化硅重量比例完美。
40 wt%的碳化硅,永久株弯曲发现。
纳米复合材料中的约束弯曲恢复力都表现出增加50%与外20 wt%的碳化硅。
文献中还有介绍形状记忆聚合物(SMPS)的正与A T speci铿乧可调刚度变化主动智能材料,。
污水收集整体计划的热固性使用受到限制,因为在商品的应用一个共同的低成本加工技术是不可能的各种塑料与网络聚合物。
在这种热固性污水收集整体计划研究,除了调整25至玻璃化转变温度(Tg)75C和调整0.5至13兆帕斯卡可收回力量,一种新的制造工艺,传统的SMP可定制的机械性能的耦合与传统的塑料加工技术,使大规模的新一代可生产塑料与热固性形状记忆性能的产品:可调谐可收回力可调的Tg。
这项研究的结果都是为了使未来的先进的应用场合大规模制造。
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