化工行業:關注形狀記憶高分子材料的化工原料

麻省理工推出4D打印技術,光敏樹脂為其一原材料

美國麻省理工學院於26日公開推出4D打印技術,能夠“讓物體如機器般自動製造”。Objet Connex公司通過對光敏樹脂進行3D打印處理,為其提供複合材料。昨日法爾勝漲停,我們向上遊尋找形狀記憶高分子材料所用化工原來,包括以下幾類:

形狀記憶聚氨酯是目前研究的最為廣泛而具體的一類形狀記憶高分子材料 形狀記憶聚氨酯是目前研究的最為廣泛而具體的一類形狀記憶高分子材料。這類聚合物具有良好的生物相容性和力學性能,通過調節各組分的組成和配比,可以得到具有不同轉變溫度的材料。聚氨酯通常由多異氰酸酯、聚醚或聚酯,以及擴鏈劑反應而成。

交聯聚乙烯

據有關文獻報道,交聯聚乙烯是最早獲得實際應用的形狀記憶高分子材料。通過物理交聯或化學交聯方法,控製適當的結晶度和交聯度,使大分子鏈交聯成網狀結構作為固定相,而以結晶的形成和熔融作為可逆相,得到具有形狀記憶效應的交聯聚乙烯,其響應溫度在110~130 ℃左右。交聯後的聚乙烯在耐熱性、力學性能和物理性能等方麵有了明顯改善,並且由於交聯,分子間的鍵合力增大,阻礙了結晶,從而提高聚乙烯的耐常溫收縮性和透明性。

聚酯

聚酯是大分子主鏈上含有羰基酯鍵的一類聚合物。通過過氧化物交聯或輻射交聯,也可獲得形狀記憶功能。調整聚合物羧酸和多元醇組分的比例,還可製得具有不同響應溫度的形狀記憶聚酯。它們具有較好的耐氣候性、耐熱性、耐油性和耐化學藥品性,但耐熱水性能不太好。目前研究較為廣泛的聚酯有聚對苯二甲酸乙二酯、聚己內酯和聚乳酸等。

反式1,4-聚異戊二烯

未經交聯的反式聚異戊二烯為結晶的熱塑性聚合物,沒有形狀記憶效應。但反式聚異戊二烯分子鏈中含有雙鍵結構,可以使它們像天然橡膠一樣進行配合和硫化。經硫磺或過氧化物交聯得到的具有化學交聯結構的反式聚異戊二烯,表現出明顯的形狀記憶效應。其形狀記憶效果與回複溫度,可以通過配比、硫化程度,以及添加物來調節。此類反式聚異戊二烯具有形變速度快、回複力大,以及回複精度高等特點,但耐熱性和耐氣候性差。

聚環氧乙烷共聚物、聚降冰片烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚氯乙烯

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