可記憶形狀之透明環氧樹脂

 

刊登日期:2020/7/27
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日本名古屋工業大學於日前發表成功地調製出一款無色、透明,在可見光領域透過率達到90%以上的機能性硬化環氧樹脂。新開發的架橋樹脂透過加熱讓動態的共有結合促使聚合物連結,在分子等級形成網絡,進而形成可更新記憶的形狀記憶樹脂。導入分子網絡中的動態共有結合在含有結合交換觸媒的狀態下加熱,結合交換會呈現活性化。而以結合交換反應而言,結合的解離與再形成是利用了同時發生的轉酯反應(Transesterification)。因此結合交換時仍能保持分子網絡的連結性,即使是高溫之下也不會產生急速劇烈的流動。

當超過產生架橋結合交換的溫度狀態時,雖然樹脂外觀形狀幾乎沒有改變,但在分子等級的拓撲形狀結構則是在時時刻刻變化中去除初期網絡構造的記憶。以比結合交換溫度更高的溫度予以變形、除冷之後,變形的形狀將成為新的安定形狀而被記憶。

目前幾乎沒有可更新記憶的形狀記憶樹脂調製的實證案例,因此利用此技術將可望依使用者的用途變形成需要的形狀,並記憶成新形狀。此外,透過單體化合物的混合與加熱,則可一次就完成調製。再加上新樹脂為無色透明狀,具有優異的設計性。

研究團隊計畫將新樹脂發展成薄膜、薄片、纖維、發泡體等各種型態的製品,並可望活用於醫療製品、可撓式裝置、穿戴式裝置、機器人等高需求領域。


資料來源: http://www.optronics-media.com/news/20200618/65208/
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