最强变身--热致型形状记忆高分子材料

发现:日本的石田正雄
工作原理:热致型SMP形状记忆功能主要来源于材料内部存在不完全相容的两相,即记忆起始形状的固定相和随温度变化能可逆地固化和软化的可逆相。当固定通过交联,使得线性的高分子链结合成网状结构加热升温到Tg或Tm以上进行牵伸,交联的网络结构舒展开来,同时也产生了恢复内应力。然后再冷却使分子链结晶或变为玻璃态,固定变形,冻结回复应力,高聚物被赋予了再次升温到高弹态时可恢复到原始形状的形状记忆功能。 形成原理(交联):主要有化学交联和物理(辐射)
  • 辐射:大多数产生形状记忆功能的高聚物都是通过辐射交联而制得的,例如聚乙烯、聚己内酯。
  • 化学:可用亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)做交联剂,将丙烯酸十八醇酯(SA)与丙烯酸(AA)联共聚
  • 变形方法:将两种不同转变温度(Tg或Tm)的高分子材料聚合成嵌段共聚物。由于一个分子中的两种(或多种)组分不能完全相容而导致了相的分离,其中Tg(或Tm)低的部分称为软段, Tg(或Tm)高的部分称为硬段。通过共聚调节软段的结构组成、分子量以及软段的含量来控制制品的软化温度和回复应力等。

    先来热热身吧:

    医疗器材
    热收缩套管
    包装材料
    容器外包衬里
    紧固销钉
    其 他

    看我放大招:形态自适应纺织品


    天热了?它的袖子可以自动卷起来
    担心衣服变皱?用吹风机吹30s,它就会变得和新的一样平整
    并且,它还可以根据环境温度自动调节衣服的透气性

    再来:ADSM


    如果我们把电子产品的紧固件改用SMP材料,它们可以通过加热的方法自行脱落。
    配合一条依据不同温度逐一脱落的流水线,那么,在处理废弃电子设备和器件时,就可以同时实现元件、材料的自动分级和拆卸过程的自动化。这就是“智能材料自动拆卸”技术(ADSM)

    还有呢!

    汽车外壳上的凹痕,通过局部加热,就会像压扁了的乒乓球浸泡在热水中一样,可以恢复原状
    供药系统可以根据患者的体温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自行束紧,并能够在创伤愈合后自动化为乌有
    打回原形

    傅,