一种基于4D打印的智能花及其制备方法

本发明涉及4d打印，特别涉及一种基于4d打印的智能花及其制备方法。背景技术：1、随着科学技术的不断发展以及人们对生活质量要求的不断提高，人们对非生活必需品的要求也越来越高，对非生活必需品的功能需求也越来越多。因此，多种多样的装饰品出现在各种场所，在各种装饰品中，花类装饰品是被使用频率较多的一种。作为装饰品的花可以是鲜花，也可以是假花。2、相关技术中，假花主要模仿鲜花的颜色和形状。仅模仿鲜花颜色和形状的假花无法满足目前消费者的多样化需求，目前，缺乏一种能够模拟开花的智能花。技术实现思路1、本发明实施例提供了一种基于4d打印的智能花及其制备方法，能够提供一种模拟开花的智能花。2、第一方面，本发明实施例提供一种基于4d打印的智能花，包括花主体，所述花主体包括多个花瓣，所述花主体的制备材料包括形状记忆材料，所述花主体包括开放状态和收拢状态，所述花主体呈开放状态时，所述花瓣分开，所述花主体呈收拢状态时，所述花瓣收拢；3、通过刺激所述花主体以使所述花主体由收拢状态转变为开放状态。4、在一种可能的设计中，所述花主体的变形刺激包括光刺激。5、在一种可能的设计中，所述花主体内部均匀分布有光热填料，所述光热填料包括金属纳米材料和碳材料，所述金属纳米材料包括钛氧化物纳米颗粒、金属银纳米颗粒、金纳米颗粒和铂纳米颗粒，所述碳材料包括氧化石墨烯、碳纳米管和炭黑。6、在一种可能的设计中，所述光热填料为炭黑，使所述花主体在氙灯刺激下变形。7、在一种可能的设计中，所述光热填料为氧化石墨烯，使所述花主体在近红外光刺激下变形。8、在一种可能的设计中，所述形状记忆材料包括光热形状记忆聚合物。9、在一种可能的设计中，所述花主体内部还均匀分布有导热填料，所述导热填料包括铜颗粒、银颗粒、铝颗粒和石墨颗粒。10、在一种可能的设计中，还包括花杆和花瓶，所述花主体通过所述花杆安装在所述花瓶中，所述花瓶中设置有光源，所述光源用于向所述花主体施加光刺激。11、在一种可能的设计中，所述花主体朝向所述花瓶的一侧涂覆有光热涂层，所述花主体内部均匀分布有导热填料，所述导热填料包括铜颗粒、银颗粒、铝颗粒和石墨颗粒。12、第二方面，本发明实施例还提供了一种智能花的制备方法，用于制备上述实施例中任一智能花，所述方法包括：13、利用建模软件建立打印模型；14、根据所述打印模型，利用3d打印技术制备所述智能花。15、本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果：16、在本实施例中，通过形状记忆材料4d打印技术制备得到的花主体，具有受到刺激变形的形状记忆功能，通过4d打印能够得到开放状态的花主体，通过对花主体升温，使其温度高于玻璃化转变温度之后，施加载荷使其收拢，降温后，花主体可保持收拢状态。在需要花主体开放时，对其施加相应的刺激使其变形即可。具体地，刺激可以是热驱动、光驱动、溶液/水驱动、ph驱动、湿度驱动等。技术特征：1.一种基于4d打印的智能花，其特征在于，包括花主体，所述花主体包括多个花瓣，所述花主体的制备材料包括形状记忆材料，所述花主体包括开放状态和收拢状态，所述花主体呈开放状态时，所述花瓣分开，所述花主体呈收拢状态时，所述花瓣收拢；2.根据权利要求1所述的智能花，其特征在于，所述花主体的变形刺激包括光刺激。3.根据权利要求2所述的智能花，其特征在于，所述花主体内部均匀分布有光热填料，所述光热填料包括金属纳米材料和碳材料，所述金属纳米材料包括钛氧化物纳米颗粒、金属银纳米颗粒、金纳米颗粒和铂纳米颗粒，所述碳材料包括氧化石墨烯、碳纳米管和炭黑。4.根据权利要求3所述的智能花，其特征在于，所述光热填料为炭黑，使所述花主体在氙灯刺激下变形。5.根据权利要求3所述的智能花，其特征在于，所述光热填料为氧化石墨烯，使所述花主体在近红外光刺激下变形。6.根据权利要求2所述的智能花，其特征在于，所述形状记忆材料包括光热形状记忆聚合物。7.根据权利要求3所述的智能花，其特征在于，所述花主体内部还均匀分布有导热填料，所述导热填料包括铜颗粒、银颗粒、铝颗粒和石墨颗粒。8.根据权利要求2所述的智能花，其特征在于，还包括花杆和花瓶，所述花主体通过所述花杆安装在所述花瓶中，所述花瓶中设置有光源，所述光源用于向所述花主体施加光刺激。9.根据权利要求8所述的智能花，其特征在于，所述花主体朝向所述花瓶的一侧涂覆有光热涂层，所述花主体内部均匀分布有导热填料，所述导热填料包括铜颗粒、银颗粒、铝颗粒和石墨颗粒。10.一种智能花的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1-9中任一智能花，所述方法包括：技术总结本发明涉及4D打印技术领域，特别涉及一种基于4D打印的智能花及其制备方法。本发明实施例提供一种基于4D打印的智能花，包括花主体，所述花主体包括多个花瓣，所述花主体的制备材料包括形状记忆材料，所述花主体包括开放状态和收拢状态，所述花主体呈开放状态时，所述花瓣分开，所述花主体呈收拢状态时，所述花瓣收拢；通过刺激所述花主体以使所述花主体由收拢状态转变为开放状态。本发明实施例提供了一种基于4D打印的智能花及其制备方法，能够提供一种模拟开花的智能花。技术研发人员：冷劲松,胡海玥,张风华,王林林,刘彦菊受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学技术研发日：技术公布日：2024/6/26