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發布日期：2022/5/17 21:03:05 訪問次數：840
形狀記憶塑料是指具有初始形狀的制品經形變固定后，通過響應參數的刺激，又可使其恢復原始形狀的一類高分子材料，英文簡稱為SMP。
按形狀記憶塑料的響應參數不同，可分為不同種類。響應參數為溫度場時，稱為熱致形狀記憶塑料，可廣泛用于醫療器械、泡沫塑料、座墊、光信息記錄介質及報警器等；響應參數為電能時，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域如電子集束管、電磁屏蔽材料等；響應參數為光能時，稱為光致形狀記憶塑料，主要用于印刷材料、光記錄材料及光驅動分子閥等；響應參數為化學能時，稱為化學致形狀記憶塑料，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，可用于蛋白質或酶的分離膜、化學發動機等特殊領域。由于受溫度控制的方法簡單，加工容易，因而應用廣泛，是目前形狀記憶塑料中開發最活躍的一種。
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期有效，當再升至某一特定溫度時，制品很快恢復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？這是因為形狀記憶塑料具有特殊的多相結構，一般由防止樹脂流動和記憶原來形狀的固定相和隨溫度變化能發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，而可逆相的作用時保證制品可以改變形狀。
熱固定塑料的固定相為交聯結構，可逆相為結晶態或玻璃態。
熱塑性塑料的固定相為結晶態、玻璃態或聚合物之間的相互纏繞和吸附，而可逆相為結晶態和玻璃態。
例如，形狀記憶聚氨酯以軟段連續相為可逆相，以部分結晶的硬段作為物理交聯點形成物理交聯的為固定相。
形狀記憶塑料的加工包括三個階段：記憶形狀、制品變形和形變恢復。
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，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，此時的可逆相開始軟化而固定相不會變形；在適當的外力作用下，可逆相發生壓縮或拉伸形變；在外力保持下冷卻，冷卻后外力解除，可逆相的形變仍然得以保持。
形變恢復 將二次成型制品加熱至形變恢復溫度如可逆相的玻璃化溫度Tg時。可逆相開始軟化，借助于材料內部鏈段的熱運動，可逆相的形變開始恢復，稱為形狀記憶。
