En utilisant un diol de polycarbonate comme segment mou et du 1,4-butanediol comme agent d’élongation, des polyuréthanes avec un segment dur alicyclique (R-PCPU) et des polyuréthanes avec un segment dur aliphatique linéaire (L-PCPU) ont été synthétisés respectivement par l’isocyanate diisocyanate d’isophorone (IPDI) et l’hexaméthylène diisocyanate (HDI). Des matériaux hybrides R-PCPU/L-PCPU avec différents rapports massiques (PUB) ont été préparés par co-mélange en solution. La structure et les propriétés de PUB ont été caractérisées par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), analyse thermogravimétrique (TGA), diffraction des rayons X (XRD), calorimétrie différentielle à balayage (DSC) et machine d’essai universelle. Les résultats montrent que, sous l’influence de l’encombrement spatial des segments durs, les interactions par liaison hydrogène et le degré de micro-ségrégation dans L-PCPU sont supérieurs à ceux de R-PCPU, et augmentent dans PUB avec l’augmentation de la teneur en L-PCPU. R-PCPU cristallise principalement les segments mous (température de fusion d’environ 43,26 ℃), tandis que L-PCPU cristallise principalement les segments durs (température de fusion d’environ 168,66 ℃). PUB présente une cristallisation simultanée des segments mous et durs, la capacité de cristallisation des segments mous diminuant avec l’augmentation du contenu de L-PCPU, tandis que la capacité des segments durs augmente. Grâce à l’effet synergique des segments durs cycliques et linéaires, PUB réalise une régulation contrôlée des performances mécaniques, combinant une allongation à la rupture supérieure à celle de R-PCPU (jusqu’à 900 %) et une résistance à la traction supérieure à celle de L-PCPU (jusqu’à 75,62 MPa). De plus, la cristallisation simultanée des segments mous et durs confère à PUB d’excellentes propriétés de mémoire de forme, lui donnant une valeur d’application bien supérieure à celle de R-PCPU ou L-PCPU. En raison de ses avantages globaux, PUB présente un large potentiel d’application dans des dispositifs médicaux intelligents tels que les arcs orthodontiques et les fils de suture auto-rétrécissants, offrant également une nouvelle stratégie pour la conception et la préparation facile des polyuréthanes à mémoire de forme.

Mélanges de polyuréthane;Structure du segment dur;Interaction de liaison hydrogène;Propriété de mémoire de forme;Propriétés mécaniques