专利名称：一种形状记忆材料及制备方法
一种形状记忆材料及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种形状记忆材料，具体涉及以天然或合成的反式-l，4-聚异戊二 烯为基本原料，与特种橡胶材料共混改性、经辐照交联制备的形状记忆材料。
背景技术：
高分子热收缩材料是一种形状记忆材料，主要利用结晶或部分结晶的高分 子材料通过高能射线或化学方法使其交联，从而使材料具有特殊的形状记忆功能。
热收缩材料已广泛地用于军工、能源、以及医疗和包装等民用领域。但目 前市售交联热收缩材料温度一般在90。C左右或更高，如中国专利公开号为 CN1266867A的专利，揭露一种基本上在90'C的收缩材料，但它不属于低温收 缩；相续中国专利CN01143498.8专利进一步揭露了 一种热缩管能在7(TC温度下 完全收缩。
但由于某些特殊场合，如医疗等需要，市场开发出收缩温度60-80。C的交联 反式聚异戊二烯低温热收缩管(CN )。所以热收缩产品的应用范围受到限制。
发明内容
针对上述存在的问题,本发明的目的提供一种交联反式-l，4-聚异戊二烯改性 热收缩材料，却具有低于5(TC低温收缩的功能，并将该材料应用于低温热收缩 产品领域，制得完全收缩温度仅为低于5(TC的热收缩套管。
本发明还提供上述一种反式-l，4-聚异戊二烯形状记忆材料的制备方法。 为了实现本发明之目的，本发明一种反式-l,4-聚异戊二烯形状记忆材料，其 特征在于由反式-l,4-聚异戊二烯作为母体，以特种橡胶、功能填料及助剂为辅， 其组成为
(a) 反式-l，4-聚异戊二烯30~60%;
(b) 特种橡胶30~60%;
(c) 白碳黑等功能性填料5~15%;
(d) 其它助剂1 5%。 制备过程如下本发明的交联反式-l,4-聚异戊二烯超低温热收缩材料是将上
述重量的物质在100 15(TC温度下，于开炼辊上混炼后，冷切造粒。用单螺杆挤 出机在80 13(TC温度区间内挤出成管状。所得管材经电子射线辐射，辐射剂量 为15 25Mrad。辐照后，该管材在80 160。C温度下扩张即成交联超低温热收缩 管。
由于本发明的交联反式-l,4-聚异戊二烯超低温热收缩材料是以反式-l，4-聚 异戊二烯、特种橡胶、白碳黑等功能性填料、其它助剂等混炼而成。制得的热 收缩管能在低于50。C温度下完全收缩。它可广泛应用于电子、通讯、医疗卫生、 机械制造等行业。
具体实施方式
实施例一
在混炼设备120。C下，加入反式-l，4-聚异戊二烯40份，塑炼后依次加入乙 丙橡胶50份，白碳黑等功能填料7份，其他助剂3份，塑炼均匀后拉成片，冷 却后切粒，用双螺杆挤出才;Ut粒，单螺杆挤出机挤成管，再用20Mrad辐照剂量 辐照。辐照后的管胚在IO(TC的温度下扩张到位，冷却定型。该低温热收缩套管 的完全收缩温度为50"C的。
实施例二
在混炼设备120。C下，加入反式-l，4-聚异戊二烯35份，塑炼后依次加入天 然橡胶55份，白碳黑等功能填料5份，其他助剂5份，塑炼均匀后拉成片，冷 却后切粒，用双螺杆挤出才;iit粒，单螺杆挤出机挤成管，再用25Mrad辐照剂量 辐照。辐照后的管胚在IO(TC的温度下扩张到位，冷却定型。该低温热收缩套管 的完全收缩温度仅为45'C的。
由于本发明的交联反式-l，4-聚异戊二烯超低温热收缩材料是以反式-l，4-聚 异戊二烯、EVM橡胶、白碳黑等功能性填料、其它助剂等混炼而成。制得的热 收缩管能在42。C温度下完全收缩。它可广泛应用于电子、通讯、医疗卫生、机 械制造等行业。
以上所述者，仅为本发明最佳实施例而已，并非用于限制本发明的范围，
凡依本发明专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本发明所涵盖。
权利要求
1、一种形状记忆材料，其特征在于是由反式-1，4-聚异戊二烯作为母体，以特种橡胶、功能填料及助剂为辅，其组成为(a)反式-1，4-聚异戊二烯30～60％；(b)特种橡胶30～60％；(c)白碳黑等功能性填料5～15％；(d)其它助剂1～5％。
2、 如权利要求1所述配方组成中橡胶为无定形态、没有结晶或结晶很低(结 晶度小于10%),形成交联后不产生结晶结构。具体包含有乙丙橡胶、EVM 橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等特种橡胶。
3、 如权利要求1所述的一种形状记忆材料，其特征在于由杜仲胶(主要成 分为反式-l，4-聚异戊二烯)或人工合成的反式-l，4-聚异戊二烯与特种橡胶 材料共混改性，其恢复形状温度30-55。C，完全恢复形状温度42 50。C。
4、 一种形状记忆材料的制备方法，其特征在于由反式-l，4-聚异戊二烯作为 母体，以特种橡胶、功能填料及助剂为辅进行共混改性后，采用辐射交联 的方法制备，其工艺过程为a. 将反式-l,4-聚异戊二烯、特种橡胶、功能填料及助剂混合均匀进行混炼；b. 将混炼均匀的材料成型并进行辐射交联处理；c. 将辐射交联处理的材料用热水进行加热，然后拉伸或扩张，并在外力存 在下，冷却到室温。
5、 如权利要求3所述的一种形状记忆材料的制备方法，其特征在于所述混 炼时间为10~30分钟。
6、 如权利要求3所述的一种形状记忆材料的制备方法，其特征在于所述辐 射处理的辐照剂量为5 ~ 30Mrad。
7、 如权利要求1所述的一种形状记忆材料，其特征在于其可应用于恢复形 状温度30 ~ 55 °C的热收缩产品。
全文摘要
本发明涉及一种形状记忆材料及制备方法，具体涉及以天然或合成的反式-1，4-聚异戊二烯为基本原料，与特种橡胶材料共混改性、经辐照交联制备的形状记忆材料。本发明的反式-1，4-聚异戊二烯形状记忆材料在热拉伸、冷却固定形状后，经加热可回复到初始形状；形状记忆温度42-50℃；形变回复率100-80％，一般大于85％；在相对拉伸形变达到300％时，仍保持上述形变回复率。本发明材料可用作临床外科材料、电线电缆套管、建筑管材连接套管、密封圈和温控元件等形状记忆器件。
文档编号C08J3/28GK101108909SQ20061003650
公开日2008年1月23日 申请日期2006年7月17日 优先权日2006年7月17日
发明者军 刘, 磊 文, 李广洪, 进 王, 鲁尔兵 申请人:李广洪