塑膠專欄
熱響應材料—形狀記憶高分子複合材料開發與多元產品運用
智能材料
形狀記憶材料是一種具備可透過外部刺激條件(光、電、熱等)達到本身形狀改變效果的材料，相當適合運用作為量身訂做使用之塑膠材料，其所製作之產品可具備矯正、紓壓或單純造型變化之特性，未來的運用市場相當廣泛，是一種目前國內正在發展運用的材料。
近年來形狀記憶高分子材料的成長及運用越來越多，目前仍以"熱致形狀記憶材料"發展較快，在形狀記憶材料中佔有的比例越也來越重，當今也相當廣泛的運用於不同產業發展上，主要原因為熱致形狀記憶高分子材料具備熱源容易控制、樣式變化性多及價格低等優勢，若搭配後端使用目的經調整物性後的形狀記憶材料能運用於更廣的產品或產業上，例如車用檔板、創意產品、運動護具及醫療看護輔具用品等。
針對不同需求塑膠中心設計並開發了幾種規格材料:
常溫塑形記憶材料
●無須延伸加工機台，25度環境下不需透過加熱及冷卻過程，即可達到塑形效果。
●同時具備MD及TD兩方向塑形能力且無斷裂現象。
●材料流動指數(MI)可調整，最低可達4.3 g/10min以下。
●抗彎強度可達10N-150N之間。
●塑形後形狀誤差角度為3-4度內。
低溫可塑形狀記憶聚酯材料
●於環境溫度50 ℃-70 ℃即可進行塑形及形狀恢復。
●拉伸強度最高可達52.1 MPa。
●具多次塑形能力，50次直角塑形後，回復
●率保持96%以上。
●固定後之形狀保持力達6.9-10.2N，形狀誤差角度低於4度。
●流動性可控制調整，範圍分布在1.7-25.4g/10 min之間。
高延伸特性形狀記憶聚酯材料
●流動性可控制調整，範圍分布在8-15 g/10 min之間。
●於環境溫度65℃即可進行塑形動作。
●拉伸強度最高可達18.4 MPa。
●延伸率最高可達830%。
形狀記憶發泡材料
PU-system
●密度0.069 g/cm3、開孔率約85%。
●軟泡塑形溫度約為-11~15℃、硬泡塑形溫度約為30-40度。
●壓縮長度形變量約4.6%。
PE-system
●塑形溫度約為70-90℃。
●發泡倍率可達10-12倍。
●閉孔式發泡體。
●塑形維持時間可達一年以上。
高剛性形狀記憶材料
EPOXY-system
●黏度可調整控制在1500-4500cps之間，滿足不同加工方式。
●高剛性特性，抗彎強度可達75Mpa以上。
●可多次使用，形狀固定及回復特性極優，形狀回復記憶特性可達90-95%以上。
Nylon-system
●材料衝擊可達20-43(J/m)以上。
●高剛性特性，抗彎曲強度最高可達109MP以上。
●MI值最高可達33.1 g/10min以上之高流動性，以利小部件之射出製做。
●塑形所需溫度為80℃以上。
●回復力稍差，但具備高塑形保持力，二次塑形仍維持99%以上之角度定形能力。
●可直接進行玩具產品之製作，其(a)符合CNS4797-2及歐盟玩具安全標準EN 71 part3八大重金屬含量(未檢出Sb、As、Ba、Cd、Cr、Pb、Hg、Se、(b)符合CNS4797-6種鄰苯二甲酸酯類可塑劑及其混合物含量均未檢出。
運用材料可隨意定型之功能，解決過往高價公仔長久來僅能透過替換方式變換公仔姿勢的問題，除了提高產品之附加價值外，亦可減少廠商開發產品之模具負擔，以單一模具樣式滿足不同產品變化，增加獲利空間。運用材料智能化特色，創造「可定型之創意公仔」產品，展現產品自我價值。
連續性碳纖維補強形狀記憶材料
●抗彎強度可達126 MP a以上，拉伸強度可達280 MPa以上。
●材料之衝擊強度可達339 J/m以上。
●起始環境溫度70℃以上之塑形力量需求小於1.2N。
●可在70-90℃環境下重複進行塑形，且無層間剝離之現象產生。
充分利用國內既有之複材加工經驗與國際間熱塑材料之發展趨勢，將連續性碳纖維布與形狀記憶材料結合，成功發展出高強度與易塑型兼具之形狀記憶複合材料技術，為運動護具業者帶來新產品開發與突破之機會，也為國內經營許久之相關運動產品帶來技術升級之機會。整合國內複材發展優勢，發展「熱塑型連續纖維形狀記憶材料開發技術」。
智能材料可以提供許多全新創意及產品發展的商業契機，拜科技進步所賜，讓我們所謂的智慧型生活型態的目標提早到來。形狀記憶材料與一般塑膠材料相同，其加工方式如同一般高分子材料，包括射出、押出、吹塑及熱壓等方式皆可適用，其材料也依其所需要的末端產品進行設計，可調整形狀記憶的特性，包括塑形所需溫度、形狀回復效果及形狀保持率……等，發展出獨特的產品運用。相信在現今重視”個人化”或”量身訂做”的客制化市場中能另闢一條商機。
近年來形狀記憶高分子材料的成長及運用越來越多，目前仍以"熱致形狀記憶材料"發展較快，在形狀記憶材料中佔有的比例越也來越重，當今也相當廣泛的運用於不同產業發展上，主要原因為熱致形狀記憶高分子材料具備熱源容易控制、樣式變化性多及價格低等優勢，若搭配後端使用目的經調整物性後的形狀記憶材料能運用於更廣的產品或產業上，例如車用檔板、創意產品、運動護具及醫療看護輔具用品等。
針對不同需求塑膠中心設計並開發了幾種規格材料:
常溫塑形記憶材料
●無須延伸加工機台，25度環境下不需透過加熱及冷卻過程，即可達到塑形效果。
●同時具備MD及TD兩方向塑形能力且無斷裂現象。
●材料流動指數(MI)可調整，最低可達4.3 g/10min以下。
●抗彎強度可達10N-150N之間。
●塑形後形狀誤差角度為3-4度內。
低溫可塑形狀記憶聚酯材料
●於環境溫度50 ℃-70 ℃即可進行塑形及形狀恢復。
●拉伸強度最高可達52.1 MPa。
●具多次塑形能力，50次直角塑形後，回復
●率保持96%以上。
●固定後之形狀保持力達6.9-10.2N，形狀誤差角度低於4度。
●流動性可控制調整，範圍分布在1.7-25.4g/10 min之間。
高延伸特性形狀記憶聚酯材料
●流動性可控制調整，範圍分布在8-15 g/10 min之間。
●於環境溫度65℃即可進行塑形動作。
●拉伸強度最高可達18.4 MPa。
●延伸率最高可達830%。
形狀記憶發泡材料
PU-system
●密度0.069 g/cm3、開孔率約85%。
●軟泡塑形溫度約為-11~15℃、硬泡塑形溫度約為30-40度。
●壓縮長度形變量約4.6%。
PE-system
●塑形溫度約為70-90℃。
●發泡倍率可達10-12倍。
●閉孔式發泡體。
●塑形維持時間可達一年以上。
高剛性形狀記憶材料
EPOXY-system
●黏度可調整控制在1500-4500cps之間，滿足不同加工方式。
●高剛性特性，抗彎強度可達75Mpa以上。
●可多次使用，形狀固定及回復特性極優，形狀回復記憶特性可達90-95%以上。
Nylon-system
●材料衝擊可達20-43(J/m)以上。
●高剛性特性，抗彎曲強度最高可達109MP以上。
●MI值最高可達33.1 g/10min以上之高流動性，以利小部件之射出製做。
●塑形所需溫度為80℃以上。
●回復力稍差，但具備高塑形保持力，二次塑形仍維持99%以上之角度定形能力。
●可直接進行玩具產品之製作，其(a)符合CNS4797-2及歐盟玩具安全標準EN 71 part3八大重金屬含量(未檢出Sb、As、Ba、Cd、Cr、Pb、Hg、Se、(b)符合CNS4797-6種鄰苯二甲酸酯類可塑劑及其混合物含量均未檢出。
運用材料可隨意定型之功能，解決過往高價公仔長久來僅能透過替換方式變換公仔姿勢的問題，除了提高產品之附加價值外，亦可減少廠商開發產品之模具負擔，以單一模具樣式滿足不同產品變化，增加獲利空間。運用材料智能化特色，創造「可定型之創意公仔」產品，展現產品自我價值。
連續性碳纖維補強形狀記憶材料
●抗彎強度可達126 MP a以上，拉伸強度可達280 MPa以上。
●材料之衝擊強度可達339 J/m以上。
●起始環境溫度70℃以上之塑形力量需求小於1.2N。
●可在70-90℃環境下重複進行塑形，且無層間剝離之現象產生。
充分利用國內既有之複材加工經驗與國際間熱塑材料之發展趨勢，將連續性碳纖維布與形狀記憶材料結合，成功發展出高強度與易塑型兼具之形狀記憶複合材料技術，為運動護具業者帶來新產品開發與突破之機會，也為國內經營許久之相關運動產品帶來技術升級之機會。整合國內複材發展優勢，發展「熱塑型連續纖維形狀記憶材料開發技術」。
智能材料可以提供許多全新創意及產品發展的商業契機，拜科技進步所賜，讓我們所謂的智慧型生活型態的目標提早到來。形狀記憶材料與一般塑膠材料相同，其加工方式如同一般高分子材料，包括射出、押出、吹塑及熱壓等方式皆可適用，其材料也依其所需要的末端產品進行設計，可調整形狀記憶的特性，包括塑形所需溫度、形狀回復效果及形狀保持率……等，發展出獨特的產品運用。相信在現今重視”個人化”或”量身訂做”的客制化市場中能另闢一條商機。