通过γ射线辐射制造具有增强形状记忆性能的交联聚合物 (L-乳酸) 的制造
Jiayao Wang1,2, Jingxin Zhao2, Dong Yang3
1College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China.
Polymers
|November 27, 2025
概括
这项研究引入了使用玛射线照射对聚L-乳酸 (PLLA) 形状记忆聚合物 (SMP) 的交联. 这增强了形状恢复,并使三重形状记忆效果成为可能,克服了PLLA.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 基于聚L-乳酸 (PLLA) 的形状记忆聚合物 (SMP) 具有阻碍其性能的内在限制.
- 在PLLA SMP中实现高形状恢复率和稳定的循环性能仍然是一个挑战.
- 开发具有多个形状记忆能力的高级SMP是一个活跃的研究领域.
研究的目的:
- 克服基于PLLA的SMP的内在局限性.
- 开发具有增强形状记忆特性和三重形状记忆性能的PLLA SMP.
- 为了研究gamma射线诱导的交联对PLLA/triallyl isocyanurate (TAIC) 混合物的影响.
主要方法:
- 制造可混合的PLLA/三化异酸盐 (TAIC) 混合物.
- 在PLLA/TAIC混合物中引入gamma射线诱导的交叉链接.
- 通过TAIC含量和吸收的辐射剂量精确调整交联密度.
主要成果:
- 在交联的PLLA SMP中实现了出色的形状记忆特性.
- 呈现出高形状回收率 (99.5%) 和出色的循环稳定性 (97.9% 经过三次循环).
- 展示了使用玻璃过渡和融温度作为开关条件的三重形状记忆性能.
- 保持高回收率 (99.3%),即使在极端变形 (800%的应变).
结论:
- γ射线诱导的交联有效地抑制了冷结晶,并防止了PLLA SMP中不可逆转的链滑.
- 交叉连接策略为制造具有特殊形状回收的高性能PLLA SMP提供了一种新的方法.
- 开发的PLLA SMP显示出对需要卓越形状记忆能力的先进应用具有有前途的潜力.


