带有离子液体交联剂的聚氨酯

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最近发表的一项调查研究，报告了新型离子液体交联形状记忆聚氨酯（PU-IL）的合成。
　　
　　新型离子液体交联形状记忆聚氨酯（PU-IL）以聚己内酯二醇和4,4 -甲基异氰酸酯(苯基异氰酸酯)(MDI)为基础，可以克服传统形状记忆聚氨酯的主要缺点。在这种情况下，PU-IL中的离子液体交联剂不仅表现出更高的形状恢复率（98％），而且还表现出优异的形状固定性（98％）。在循环拉伸试验的第二个循环周期中，PU-IL显示出几乎完全恢复的形状恢复率，同时保持了优异的形状固定性。通过DSC热分析法（Differential Scanning Calorimeter）证明，PU-IL较高的形状固定性受到了其较高的结晶度和熔化焓的支撑。
　　
　　降低玻璃化转换温度
　　
　　新型离子液体交联形状记忆聚氨酯（PU-IL）的性能与使用1,4-丁二醇（BDO）作为扩链剂的常规线性聚氨酯（PU-BDO），以及使用三羟甲基丙烷（TMP）的非离子交联聚氨酯（PU-TMP）的性能进行了比较。作为交联剂的离子液体降低了玻璃化转变温度（Tg），而非离子交联剂提高了玻璃化转变温度(Tg)。有趣的是，PU-IL的软链段结晶度和熔化焓高于PU-BDO的软链段结晶度和熔融焓，而在PU-TMP的DSC热分析图中未观察到熔融或结晶峰。
　　
　　动态热机械分析法（DMA）的支撑
　　
　　DSC热分析法的分析结果受到了动态机械分析法（DMA）的支撑。较高的玻璃化转变温度（Tg），且不存在软链段熔融转变，说明PU-TMP中的硬链段和软链段是完全混合的，但PU-IL中的离子相互作用限制了这一点。
　　
　　SAXS分析法显示，PU-TMP没有散射峰也支撑了其软段和硬段的混合。FT-IR光谱显示，PU-BDO的氢键较强，其次是PU-TMP和PU-IL。