4D打印是一種新興的技術(shù)，它可以使3D打印結(jié)構(gòu)在諸如熱集成、濕重要手段、電磁場等外界環(huán)境的刺激下，隨著第四維度“時間"的推移穩定性，而發(fā)生形狀的改變像一棵樹。紫外光（UV）固化的SMP與基于數(shù)字光處理（DLP）的3D打印技術(shù)聯(lián)用，可以制造出具有復(fù)雜幾何形狀和高分辨率的結(jié)構(gòu)去突破。但是能運用， UV固化的SMP在機(jī)械性能方面存在局限性，這極大地限制了它的應(yīng)用智能設備。因此不可缺少，當(dāng)前急需開發(fā)具有優(yōu)異機(jī)械性能的UV固化SMP。

來自南方科技大學(xué)等單位的研究人員使用tBA和AUD制備了具有堅固的機(jī)械性能和可UV固化的tBA-AUD SMP體系特點。相關(guān)論文以題為“Mechanically Robust and UV-Curable Shape-Memory Polymers for Digital Light Processing Based 4D Printing"發(fā)表在國際期刊《Advanced Materials》上積極回應。

該類SMP可以在編程溫度（例如80℃）下拉伸至1240%，并且這種形變可以在室溫下固定又進了一步，具有優(yōu)良的形狀固定性平臺建設。同時，其還具有良好的形狀恢復(fù)率（≈90%）貢獻力量，當(dāng)對其再次加熱到80℃時，它又會基本恢復(fù)最初的形狀大幅拓展。這種SMP僅僅只需要46.8~251.8mJ/cm2 的能量密度即可固化一層發行速度，與基于DLP的3D打印技術(shù)具有很好的兼容性，這些特點確保了其可以用于制造高分辨率和復(fù)雜的3D結(jié)構(gòu)與時俱進。此外性能，SMP堅固的機(jī)械性能使其4D打印結(jié)構(gòu)具有很高的拉伸性能、壓縮性能以及復(fù)雜的形變綜合運用，可以經(jīng)受多達(dá)10000次的反復(fù)加載供給。通過tBA和AUD制備的SMP極大地增強(qiáng)了基于SMP的4D打印結(jié)構(gòu)的機(jī)械性能，使其有望應(yīng)用于工程領(lǐng)域實事求是。

本文認(rèn)為tBA-AUD SMP體系具有高拉伸性主要歸功于高分子量交聯(lián)劑AUD和氫鍵的存在：1）高分子量交聯(lián)劑AUD會顯著增加交聯(lián)點之間的平均距離最新；2）一些tBA長鏈段會由于與AUD形成的氫鍵的作用技術創新，相互纏繞并置于高分子量交聯(lián)劑AUD之間；3）當(dāng)大的形變破壞氫鍵時製造業，相互纏繞的tBA長鏈段會解開優化服務策略，從而導(dǎo)致材料能夠進(jìn)一步地被拉伸；4）當(dāng)載荷消失后發展基礎，部分大的形變由于熵彈性而恢復(fù)兩個角度入手，但是已破壞的氫鍵的恢復(fù)需要花費較長的時間，以至于會產(chǎn)生殘余應(yīng)力同期，導(dǎo)致部分長鏈段不能回到其初始的纏結(jié)狀態(tài)生產效率；5）通過熱處理，可以消除殘余應(yīng)力科普活動，從而加速氫鍵的恢復(fù)并增加長鏈段的移動能力創新延展。

總結(jié)：本文報道了一種與基于DLP的3D打印具有良好兼容性的基本情況、擁有優(yōu)異機(jī)械性能以及可UV固化的tBA-AUD SMP體系。它可以用來制造具有高分辨率高端化、擁有復(fù)雜的幾何構(gòu)型的4D打印結(jié)構(gòu)力量。該SMP體系主要由tBA和交聯(lián)劑AUD組成。AUD賦予了tBA-AUD SMP體系優(yōu)異的可變形性和抗疲勞性提單產，使得4D打印結(jié)構(gòu)可以拉伸至1240%深入實施，并且能重復(fù)加載超過10000次。本文還針對AUD對于體系熱機(jī)械性能的影響發展空間，進(jìn)行了諸如DMA效果、單向拉伸測試、抗疲勞測試等足了準備。本文還認(rèn)為tBA-AUD SMP體系就有高變形性的原因主要在于高分子量交聯(lián)劑AUD和氫鍵的存在合作關系。