[发明专利]一种可光固化4D打印的形状记忆聚合物的制备方法及应用

权利要求书

1.一种可光固化4D打印的形状记忆聚合物的制备方法，其特征在于，包括：

将刚性结构的环氧树脂低聚物和单环氧化物按照质量比9:1～6混合形成环氧组分，将丙烯酸酯单体A和丙烯酸酯单体B按照质量比1～4:1混合形成丙烯酸酯组分；

在黑暗条件下,将环氧组分和丙烯酸酯组分按照质量比1:1～10混合，并在混合液中加入阳离子型光引发剂、光敏剂和自由基型光引发剂，涡旋震荡混合，并转移到超声清洗机中超声，涡旋震荡搅拌，反复操作，直至混合液透明无气泡；

将混合液导入聚丙烯模具，置于LED-UV灯下照射固化，得到形状记忆聚合物；或采用光固化3D打印机制备得到形状记忆聚合物制品。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，刚性结构环氧树脂低聚物包括双酚A二缩水甘油醚或双酚F二缩水甘油醚中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，单环氧化合物的结构式为：

其中R的通式为C_nH_2n，n＝2～20。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，丙烯酸酯单体A为有α位甲基的单官能丙烯酸酯，丙烯酸酯单体B为α位和β位上均没有取代基的单官能丙烯酸酯。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，阳离子型光引发剂包括二苯基碘鎓六氟磷酸盐、双(对甲苯基)碘鎓六氟磷酸酯、双(4-叔丁基苯)碘鎓六氟磷酸盐或4-异丁基苯基-4'-甲基苯基碘鎓六氟磷酸盐中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，光敏剂包括2-异丙基硫杂蒽酮或1-氯-4-丙氧基硫杂蒽-9-酮中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，自由基型光引发剂包括二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷或苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，阳离子型光引发剂的质量分数为0.01～1％，光敏剂的质量分数为0.01～0.1％，自由基型光引发剂的质量分数为0.01～1％。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，LED-UV灯的波长为320～420nm，照射固化时间为0.5～3h。

10.根据权利要求1至9任一项所述的制备方法，其特征在于，形状记忆聚合物应用于4D打印、生物医疗、柔性机器人、航空航天、智能设备或机械零件领域。