供应中心-塑胶产业网

定义

状记忆聚合物（Shape Memory Polymers，简称SMP),又称为形状记忆高分子，是指具有初始形状的制品 在一定的条件下改变其初始条件并固定后，通过外界条件（如热、 电、光、化学感应等）的刺激 又可恢复其初始形状的高分子材料。

热固性SMP

热固性SMP是将聚合物加温到熔点（tm）以上和交联剂共混，接着在模具里进行交联反应并确定一次形状，冷却结晶后即得到初始态，其化学交联结构为固定相 ,结晶相为可逆相 。 当温度升高至 tm 以上时，可逆相熔融软化，在外力的作用下可做成任意的形状保持外力并冷却固定，使分子链沿外力方向取向冻结得到变形态 。 当温度再升高至tm以上时，可逆相分子链在熵弹性作用下发生自然卷曲，直至达到热力学平衡状态，从而发生形状回复，记忆一次形状 。

热塑性SMP

热塑性SMP实质上是高分子链以物理交联的方式形成固定相和可逆相 。 当温度升高至玻璃化转变温度 ( tg ) 以上时，可逆相分子链的微观布朗运动加剧，而固定相仍处于固化状态，此时以一定外力使SMP发生变形，并保持外力使之冷却，可逆相固化得到稳定的新形状即变形态 。 当温度再升高至tg以上时，可逆相软化，固定相保持固化，可逆相分子链运动复活，在固定相的恢复应力作用下逐步达到热力学平衡状态，即宏观表现为恢复原状 。

应用

航空、航天的部署组件和结构：例如，智能材料和织物、电子包装或管的热收缩膜、航空的自部署太阳帆、智能医药器件等。

对于传统太空部署结构，通过使用机械铰链、能量储存器或马达驱动工具来完成轨道结构配置的改变，而SMPs及其复合材料制备的部署构件可以克服某些内在缺点，如复杂组装过程、大规模的机制、大体积。

形状记忆聚合物在铰链、天线、光学反射镜及变形结构等中有基础应用 通过CHEM泡沫技术，测得了一些基础性能数据，证明形状记忆聚合物及其复合材料在太空、商业、生物医药领域有不同于其他可部署结构的有点。

具体的日常生活中的应用：基于SMPs的形状记忆纤维应用于发展热激发的“smart”织物或未来智能衣服。

NMPs材料及其在医药领域的潜在应用：NMPs作为临床器件被植入人体后，其玻璃转化温度可以控制SMPs的形状恢复/自部署。新开发的SMP泡沫，结合冷蛰伏弹性记忆（CHEM）加工工艺进一步拓宽了其潜在生物医药应用。SMP材料小型化和变形后，通过微导管植入体内，到达正确位置后，恢复其原始设定形状。