随着增材制造技术，尤其是立体光刻（SLA）3D打印的快速发展，对打印材料性能提出了更高的要求。传统的光聚合物材料往往在机械强度、热稳定性及固化速度等方面存在不足，限制了其在工业制造等领域的应用。硅氧烷-环氧基混合光聚合物因其独特的分子结构和优越性能，逐渐成为3D打印材料研究的热点，展示出巨大潜力。本文将深入分析硅氧烷-环氧基混合光聚合物的合成过程、性能特点以及在3D打印领域的应用优势，解读其如何推动高性能打印材料的发展。硅氧烷-环氧基混合光聚合物是一类通过将环氧树脂和硅氧烷链段通过化学方式结合，形成互穿聚合物网络的聚合物材料。这种设计充分利用了环氧基团的高反应活性和硅氧烷的柔韧性及热稳定性，使得材料在硬度与弹性之间达到理想平衡。
制备过程中，研究者首先合成了含有环状脂肪烃结构的硅氧烷-环氧树脂，然后与丙烯酸酯类单体及光引发剂混合，形成复合光敏树脂体系。通过紫外光照射促使树脂快速固化，完成3D打印过程。混合体系中不同组分比例的调整，可以显著影响聚合物的固化速率及最终性能。扫描电子显微镜观察证实，固化后的材料表现出互穿聚合物网络结构，这种结构赋予材料优异的机械稳定性和韧性。相较于单一体系，硅氧烷-环氧基混合光聚合物具有更快的光固化速度，能够满足工业化3D打印中对高效生产的需求。密集的交联结构保障了打印件的结构完整性和尺寸精度，使成品细节表现更加细腻精准。
此外，混合材料的热性能表现出色，固化样品具备较高的热分解温度和热稳定性，适合应用于要求较高温度环境下的功能部件制造。力学性能方面，加入双酚A二缩水甘油醚（DGEBA）进一步提升了材料的韧性和拉伸强度，测试表明其拉伸强度可达到40.3兆帕，断裂伸长率为6.7%，这些数据为材料实际应用提供有力支撑。硅氧烷组分的存在不仅提升了柔韧性，更提高了抗紫外线和化学腐蚀的能力，延长打印制品的使用寿命。3D打印实验证明，用该混合光聚合物打印的模型具备高分辨率和准确的尺寸控制，在医疗模型、复杂机械零件及电子元器件领域均具有广泛应用空间。作为一种新型打印材料，硅氧烷-环氧基混合光聚合物还体现出良好的环境适应性，其成分安全性高，且制备工艺相对绿色环保，有望在未来实现大规模产业化。结合快速固化、高机械性能及热稳定性，该材料为满足现代制造业个性化和多样化需求提供了坚实的技术保障。
未来研究方向将更多聚焦于材料体系的进一步优化，包括改进固化效率、提升耐磨耐冲击性能，以及开发多功能混合材料，以拓展其在航空航天、汽车制造及生物医用等高端领域的应用可能性。总的来看，硅氧烷-环氧基混合光聚合物为3D打印材料科学注入了创新动力，其独特的互穿网络结构和优异的性能优势，为高质量、精准打印提供理想载体。随着相关制备技术的成熟和性能的不断优化，预期该类材料将在广泛工业应用中发挥关键作用，推动3D打印技术迈向更高水平。
