软体材料研究现状及进展

作者：孙建宇; 王永泉^*; 朱伯韬; 朱良全

来源：中国材料进展, 2018, 37(10): 783-816.

• 软体材料
• 聚氨酯
• 水凝胶
• 电活性聚合物
• 形状记忆聚合物
• 4D打印

软体材料(杨氏模量通常在104～109 Pa之间)普遍具有弱影响引发强响应的基本特征。软体材料的范围十分广泛,有以橡胶、液晶等为代表的业已高度产业化应用的传统软体材料,也有以智能凝胶、电活性聚合物、形状记忆聚合物等为代表的智能软体材料。后者独特的刺激敏感特性使其在软体机器人、软体电子、生物医疗、航空航天等领域拥有广阔应用前景。面向工程科技前沿,首先介绍了可降解聚氨酯、水凝胶等的材料特性、制备工艺及其在生物医疗领域(如药物定向释放和组织工程)的应用,随后重点对以离子聚合物-金属复合材料(IPMC)和介电弹性体(DE)为代表的电活性聚合物(EAP),以及形状记忆聚合物(SMP)的基本特性与研究进展进行了梳理和介绍。最后分析了软体材料产业化应用所面临的问题,展望了智能软体材料与增材制造技术相结合的4D打印技术的发展趋势。

• 单位
  西安交通大学