随着电子信息技术和材料科学的发展，复合材料的功能化设计越来越受到关注。近日，陈玉伟/张建明等科研工作者在复合材料领域知名期刊Composites Communications上报道了一种具有SLA打印、低介电常数和形状记忆功能的POSS/生物基复合材料（图1）。本研究采用环氧大豆油（ESO）和甲基丙烯酸开环反应合成甲基丙烯酸酯树脂（MESO），然后通过将POSS引入MESO中改善机械强度、热稳定性并对介电性能进行有效调控。

 

图1 POSS/MESO多功能复合材料设计思路

 

所报道的POSS/MESO复合材料可以通过3D打印的方式加工成各种复杂且精密的结构。5 wt% POSS/MESO复合材料的介电数在1 MHz频率下低至2.97，这在电子信息应用中克服信号延迟和能量损失非常重要。此外，POSS/MESO复合材料柔性传感器可以检测到在施加外力或热响应下的形状记忆过程中的电信号（图2）。本研究在增材制造和电子信息传感技术方面具有潜在的应用前景。

 

图2 POSS/MESO复合材料具有可3D打印、低介电、形状记忆、传感等多功能

更多信息请参见Composites Communications期刊上“SLA printing of POSS-containing, bio-based composites with low dielectric constant and shape-memory function”为题发表的论文（DOI: https://doi.org/10.1016/j.coco.2023.101566）。第一作者为青岛科技大学高分子科学与工程学院硕士研究生胡振东，通讯作者为张建明教授课题组陈玉伟副教授。此研究工作得到了国家自然科学基金（51803103）、江汉大学光电化学材料与器件教育部重点实验室开放基金项目(JDGD-202201)等多个基金的支持。