[发明专利]一种多稳态可变刚度的智能材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于包括分散相和分散介质，所述分散相均匀分散于所述分散介质中，所述分散相包括低熔点合金颗粒，所述分散介质包括弹性体。

2.根据权利要求1所述的多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于：所述分散相包括不同熔点的低熔点合金颗粒，优选的，所述智能材料中低熔点合金颗粒的熔点低于200℃，优选为30～70℃。

3.根据权利要求1所述的多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于：所述多稳态可变刚度的智能材料中低熔点合金颗粒的含量为20～60vol％，优选为40～60vol％。

4.根据权利要求1所述的多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于：所述低熔点合金颗粒为低熔点合金微米颗粒，包含铟、铋、锡、铅和镉元素，所述低熔点合金颗粒的粒径为1～100μm。

5.根据权利要求1所述的多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于：所述弹性体包括PDMS SE1700、PDMS 184、Ecoflex 00-30、Ecoflex 00-50中的任意一种或两种以上的组合。

6.根据权利要求1所述的多稳态可变刚度的智能材料，其特征在于：所述多稳态可变刚度的智能材料在浆料状态时存在剪切稀变和黏弹逆变的现象；和/或，所述多稳态可变刚度的智能材料在固化后，能够在不同温度刺激下实现刚度的改变。

7.如权利要求1-6中任一项所述多稳态可变刚度的智能材料的制备方法，其特征在于包括：将低熔点合金颗粒和弹性体预聚体混合均匀，制得智能材料浆料，之后固化，得到多稳态可变刚度的智能材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于包括：

提供包含低熔点合金颗粒与第一预聚物组分的第一混合体系；

向所述第一混合体系中加入第二预聚物组分，通过搅拌混合均匀形成第二混合体系，得到可3D打印的智能材料浆料，之后进行固化，得到多稳态可变刚度的智能材料弹性体。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述搅拌的时间为20～30min，优选的，所述固化的时间为8h～12h；和/或，所述制备方法还包括：向所述第一混合体系中加入有机溶剂，所述有机溶剂包括己烷。

10.权利要求1-6中任一项所述多稳态可变刚度的智能材料于3D打印领域中的应用。