广东PU定型海棉厂讲解形状记忆聚氨酯新材料下_广东PU定型海棉

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形状记忆聚氨酯是热塑性高分子材料，它是由具有两种不同玻璃化温度的高分子材料聚合而成的嵌段共聚物。由于一个分子中的两种(或多种)组分不能完全互容，导致了相的分离，低玻璃化温度的部分称为软段，高玻璃化温变的称为硬段。大部分非吸性低熔点软段与极性高的硬段相互排斥和热力学的不相容导致了两相之间的分离，同时形成了共价键键合的微相区，又因为它们是以化学键相连接的，分离必然受到限制，因此得到三级结构的形态，即软段区、硬段区和软硬段混容区。柔性的软段区(也称可逆相)能产生很大的形变，而在硬段区(也称固定相)内，分子被其相互间的物理交联作用所固定。由于软硬段的共价偶联而抑制了链的塑性移动，从而产生了回弹性。软段在室温范国内是结晶的，或玻璃化转变温度必须高于室温。即具有塑料的特性，当温度升到软段的结晶态熔点或高弹态时，软段的微观布朗运动加剧而易产生形变，但硬段仍处于玻璃态或结晶态，阻止分子链产生滑移，抵抗形变，从而产生回弹性，即记忆性，而当温度下降到其玻璃态时，形变被“冻结”固定下来。

聚合物的三种形态：玻璃态、高弹态和粘流态，只有其处于高弹态时在理论上才具有形状记忆功能；当聚合物处于玻璃态和粘流态时，不可能产生形状记忆功能。结晶度高的聚合物，由于主要显示其结晶相的性质，不可能显示其形状记忆功能。

形状记忆聚氢酯各项性能在其玻璃化温度转变区域有很大的变化，由于其玻璃化温度在环境温度内，因此，可以利用这一功能开发出不同的智能型材料，且极具广泛的应用前景。肇庆海藻洗车棉

形状记忆功能在纺织领域的应用可以追溯到弹力丝的生产，它利用弹力丝的热收缩性能赋予纱线特殊的性能。当前的主要应用是将形状记忆合金或光导纤维嵌入纤维增强复合材料，用以检测复合材料的抗震、应力破坏等。

形状记忆聚氨酯在纺织品中的应用形式既可以进行纺丝以赋予纱线记忆功能，也可以作为织物涂层剂进行织物的功能性涂层，还可以作为整理剂对织物进行功能性整理(形状记忆功能)。利用它的透气性可受温度控制，在室温条件下，可以充分改善织物的穿着舒适性。形状记忆聚氨酯在Tg范围变化区，其透气性有明显的改变。将Tg设定在室温，则涂层织物能起到低温(＜Tg)时低透气性的保暖作用和高温(＞Tg)时高透气性的散热作用。由于薄膜的孔径远远小于水平均直径，起到防水效果，从而使织物在各种温度条件下都能保持良好的穿着舒适性。利用聚氨酯的形状记忆功能，调整合适的记忆触发温度，可应用于服装衬布，具有良好的抗褶皱、耐磨等性能。

据日本三菱重工业公司报道，采用形状记忆聚氨酯涂层的织物“AZ-ekura”不仅可以防水透气，而且其透气性可以通过体温加以控制，达到调节体温的作用。其作用机理在于聚氨酯的分子间隔会随体温的升高或降低而扩张或收缩，大大改善了织物的穿着环境适应性及舒适性能。但是否同时还具有抗皱、免烫性能，目前还没有该类报道。该公司用形状记忆聚氨酯生产的高防水透气织物Diaplex产品，其防水性能达到1.96×105～3.62×105Pa压力，而透气性达到8000～12000克／平方米?24小时。该产品还具有良好的抗冷凝性，它不仅适用于一般条件下的穿着，而且适合在恶劣环境条件下的穿着，其防水透气保暖性能随温度变化而改变，始终保持穿著者有良好的舒适性。

当前聚氨酯在纺织领域主要应用于织物的涂层，用于生产皮革、服装面料等，其性能改善的重点在于产品的防水透气功能方面，而采用形状记忆聚氨酯能使制品的透气性可根据温度来控制，最大程度满足穿著者舒适性的要求。从已开发的形状记忆功能材料方面来看，其恢复形状的温度不够精确，即在纺织品的实际使用中，如何实现在人体温度范围内，达到能控制形状记忆聚氨酯的形状记忆行为及其透气性机理(即控制形状记忆聚氨酯分子之间的间距依体温变化，从而实现透气调温功能)，以及具体的生产工艺还有待于进一步的研究。总的说来，形状记忆聚氨酯在纺织领域具有广泛的应用前景，它为生产功能性高附加值纺织品提供了一种手段。

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