【摘 要】
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形状记忆聚合物具有改变形状并在一定条件下回复原来形状的能力,在医疗器械、航空航天等领域中有很大应用潜力。形状记忆环氧树脂作为热固性形状记忆聚合物的一类,具有力学性能
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形状记忆聚合物具有改变形状并在一定条件下回复原来形状的能力,在医疗器械、航空航天等领域中有很大应用潜力。形状记忆环氧树脂作为热固性形状记忆聚合物的一类,具有力学性能高、成型方便的优点,同时可以通过改变原料种类、组分配比和固化工艺的来调节性能。环氧树脂具有形状记忆效应,交联度不能过高,但也必须有高的固化度以保持足够的力学性能。依据上面思路,本文利用环氧树脂E-51、固化剂MeTHPA(甲基四氢苯酐)、促进剂2E4MZ(二乙基四甲基咪唑),通过中温固化、改变固化剂含量以及调节固化时间制备了一系列交联程度较低的形状记忆环氧树脂。利用FTIR(傅里叶红外光谱)研究了环氧基的转化率;利用维卡软化点温度测定仪、DSC(差示扫描量热仪)和DMA(动态力学热分析仪)研究了固化物的Tg(玻璃化转变温度);利用自制设备研究了各组分形状固定率,形状回复率,以及回复温度、维持时间、折叠次数、试样厚度、弯曲曲率对形状回复时间的影响。结果表明:形状记忆环氧树脂环氧基转化率在91%以上,Tg在70~95℃之间,弯曲强度在80~95MPa之间,缺口冲击强度在1.2~2.2KJm-2之间;所有试样的形状固定率在99%以上,形状回复率接近100%;回复温度增加,回复时间降低;维持时间增加、折叠次数增加回复时间延长;达到相同回复角度,厚的试样所需时间短;经历高温循环后,低温时的回复时间延长;在Tg以上低温变形高温时能完全回复,高温变形低温时也能完全回复。
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