摘要

本发明公开了一种新型4D打印墨水的制备方法及其应用,首先制备单畴尺寸的钕铁硼纳米颗粒,然后对磁性纳米颗粒表面功能化,利用金属配位作用将磁性纳米颗粒与金属纳米颗粒复合获得磁性纳米颗粒复合物;随后将磁性纳米颗粒复合物作为交联剂,利用无机材料和有机聚合物单体相结合,在一定条件下进行自由基聚合反应获得磁性水凝胶,然后通过脉冲磁化器产生的脉冲磁场磁化复合油墨,以将磁极性赋予嵌入聚合物基质中的单畴颗粒,以产生直接墨水书写所需的机械性能,包括剪切稀化和剪切屈服。本发明制备的磁性水凝胶油墨能够实现磁性粒子定向排列的3D打印,通过磁驱动实现复杂3D形状之间的快速转换。