您的位置:首頁>正文

我國研製出可迴圈耐極端環境的剛性新一代熱縮管

熱縮管具有加熱至一定溫度時可收縮的形狀記憶功能, 在各種管線纜的續接中能起到密封、絕緣、防腐、防潮及標識等作用, 目前已廣泛應用於電子、電力、建築、交通、石油、化工、通訊、船舶、航太和國防等領域。 1959年美國A. Charlesby及其學生Pinner為Raychem公司申請了聚乙烯熱縮管的第一個專利, 開闢了熱縮材料的新紀元。 隨後Raychem公司實現了聚乙烯熱縮管的產業化, 並使其產品在全球範圍內得到廣泛應用。 我國研製的第一代熱縮管主要用於我國第一顆人造衛星“東方紅一號”, 但我國熱縮產品形成產業化的時間相對較晚。

目前全球熱縮管市場仍處於成長階段, 產品需求潛力巨大。

傳統熱縮管為一次性使用產品, 其熱收縮源於不可逆的結晶熔融。 我國青年科研人員、哈爾濱工業大學肖鑫禮和孔德豔在世界上首次製備出可迴圈使用的熱縮管, 其熱收縮源於聚醯亞胺的可逆玻璃化轉變[3]。 這類聚醯亞胺熱縮管能夠很好的固定擴張尺寸並縮回起始尺寸, 其熱縮過程如圖1所示。

圖 1. 聚醯亞胺熱縮管的實際收縮過程 (a)及其示意圖 (b)。 (a1) 初始態, (a2) 部分擴張態, (a3) 完全擴張定型, (a4)熱收縮回起始態。

傳統熱縮管的完全恢復溫度(Ts)範圍有限, 而聚醯亞胺熱縮管的Ts在180℃至330℃之間可調節;傳統熱縮管的運行低溫在-40℃至-85 °C 之間, 而聚醯亞胺熱縮管能耐受-196 °C 的低溫。 因此聚醯亞胺熱縮管可適用于極端高低溫等環境, 將大範圍拓展熱縮管的應用範圍和領域。

傳統高溫熱縮管為柔性或半剛性管, 不能負載或固定重物。 聚醯亞胺熱縮管為剛性管, 兼備縮頸接管效應, 可連接並固定為其自身重量上千倍的重物。 因此, 聚醯亞胺熱縮管的縮頸接管效應可節省額外的支撐裝置,

特別適用於複雜或精密的儀器裝備, 如圖2所示。

圖2. 聚醯亞胺熱縮管的縮頸接管效應 (a)及機理示意圖 (b)。 (a1) 擴張定型態, (a2) 縮頸接管效應垂直向上固定銅棒, (a3) 垂直向下固定銅棒, (a4) 傾斜固定銅棒。

這類可迴圈耐極端環境的剛性新一代聚醯亞胺熱縮管因其品質輕、固定好、可載重等優點,

將為一些工程問題提供技術解決方案, 進一步拓展熱縮管、聚醯亞胺和縮頸接管的應用範圍。 在一定程度上, 聚醯亞胺熱縮管有望產生一個新行業及市場。

同類文章
Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示