最近發表的一項調查研究, 報告了新型離子液體交聯形狀記憶聚氨酯的合成.
新型離子液體交聯形狀記憶聚氨酯(PU-IL)以聚己內酯二醇和4,4 -甲基異氰酸酯(苯基異氰酸酯)(MDI)為基礎, 可以克服傳統形狀記憶聚氨酯的主要缺點. 在這種情況下, PU-IL中的離子液體交聯劑不僅表現出更高的形狀恢複率(98%), 而且還表現出優異的形狀固定性(98%). 在迴圈拉伸試驗的第二個迴圈周期中, PU-IL顯示出幾乎完全恢複的形狀恢複率, 同時保持了優異的形狀固定性. 通過DSC熱分析法(Differential Scanning Calorimeter)證明, PU-IL較高的形狀固定性受到了其較高的結晶度和熔化焓的支撐.
降低玻璃化轉換溫度
新型離子液體交聯形狀記憶聚氨酯(PU-IL)的性能與使用1,4-丁二醇(BDO)作為擴鏈劑的常規線性聚氨酯(PU-BDO), 以及使用三羥甲基丙烷(TMP)的非離子交聯聚氨酯(PU-TMP)的性能進行了比較. 作為交聯劑的離子液體降低了玻璃化轉變溫度(Tg), 而非離子交聯劑提高了玻璃化轉變溫度(Tg). 有趣的是, PU-IL的軟鏈段結晶度和熔化焓高於PU-BDO的軟鏈段結晶度和熔融焓, 而在PU-TMP的DSC熱分析圖中未觀察到熔融或結晶峰.
動態熱機械分析法 (DMA) 的支撐
DSC熱分析法的分析結果受到了動態機械分析法(DMA)的支撐. 較高的玻璃化轉變溫度(Tg), 且不存在軟鏈段熔融轉變, 說明PU-TMP中的硬鏈段和軟鏈段是完全混合的, 但PU-IL中的離子相互作用限制了這一點.
SAXS分析法顯示, PU-TMP沒有散射峰也支撐了其軟段和硬段的混合. FT-IR光譜顯示, PU-BDO的氫鍵較強, 其次是PU-TMP和PU-IL.