[发明专利]一种4D打印用近红外响应复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，由包括以下质量份的原料制备得到：

4-((6-羟基己基)氧基)苯基-4-((6-羟基己基)氧基)苯甲酸酯5～15份；

所述4D打印用近红外响应复合材料的制备方法包括以下步骤：

将4-((6-羟基己基)氧基)苯基-4-((6-羟基己基)氧基)苯甲酸酯和4,4-二异氰酸二苯甲烷在有机溶剂中进行第一聚合反应，将所得的初级聚氨酯预聚体、聚乙二醇、有机锡催化剂和1,1,1-三羟甲基丙烷混合，进行第二聚合反应，得到聚氨酯预聚体；

将所述聚氨酯预聚体、石墨烯、丙烯酸酯单体、光引发剂和硫醇类交联剂混合，得到所述4D打印用近红外响应复合材料。

2.根据权利要求1所述的4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，所述丙烯酸酯单体包括2-甲基-1,4-亚苯基-双(4-((6-(丙烯酰氧基)己基)氧)苯甲酸酯)和/或2-甲基-1,4-亚苯基双(4-(3-(丙烯酰基氧基)丙氧基)苯酸酯。

3.根据权利要求1所述的4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，所述硫醇类交联剂的分子中巯基的数量≥2个。

4.根据权利要求1所述的4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，所述光引发剂包括2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐。

5.根据权利要求1所述的4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，所述有机锡催化剂包括二月桂酸二丁基锡。

6.根据权利要求1所述的4D打印用近红外响应复合材料，其特征在于，所述石墨烯的片径为10～1000nm，厚度为1～3nm。

7.权利要求1～6任一项所述4D打印用近红外响应复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将4-((6-羟基己基)氧基)苯基-4-((6-羟基己基)氧基)苯甲酸酯和4,4-二异氰酸二苯甲烷在有机溶剂中进行第一聚合反应，将所得的初级聚氨酯预聚体、聚乙二醇、有机锡催化剂和1,1,1-三羟甲基丙烷混合，进行第二聚合反应，得到聚氨酯预聚体；

将所述聚氨酯预聚体、石墨烯、丙烯酸酯单体、光引发剂和硫醇类交联剂混合，得到所述4D打印用近红外响应复合材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第一聚合反应和第二聚合反应的温度独立地为70～85℃，时间独立地为2～4h。

9.权利要求1～6任一项所述4D打印用近红外响应复合材料或权利要求7～8任一项所述制备方法制备的4D打印用近红外响应复合材料在4D打印中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用中近红外响应的波长为780～1100nm。