大分子结构对3D打印材料相分离模式的影响
Yuan Xiu1,2, Valentin A Bobrin1,2, Nathaniel Corrigan1,2
1Cluster for Advanced Macromolecular Design, School of Chemical Engineering, University of New South Wales, Sydney, NSW, 2052, Australia.
Macromolecular rapid communications
|June 8, 2023
概括
在聚合诱导微相分离 (PIMS) 中控制宏分子链转移剂 (macroCTAs) 的Z组,3D打印改变了材料的纳米结构. 不同的Z组影响3D打印和最终材料特性.
科学领域:
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
背景情况:
- 聚合诱导微相分离 (PIMS) 是纳米结构3D打印材料的关键.
- 之前的PIMS研究集中在三碳酸盐链转移剂 (CTA) 末端组,而其他Z组未被探索.
研究的目的:
- 为了研究各种链传递剂 (CTA) Z组在宏分子链传递剂 (macroCTAs) 对PIMS 3D打印的影响.
- 了解不同的Z组如何影响材料纳米结构,3D打印行为和最终特性.
主要方法:
- 使用光感应3D打印和PIMS制造3D打印的聚合物材料.
- 使用具有四个不同的Z-组的宏CTAs (O-基香酸,N-基-N-基二甲酸,S-基三甲酸,4--3,5-二甲基pyrazo二甲酸).
- 分析由此产生的材料形态,透明度和机械性能.
主要成果:
- 不同的Z组导致了不同的网络形成和相分离行为.
- 较少反应的Z-组 (O-基酸盐,dithiocarbamate) 导致半透明的,易碎的材料与宏基相分离.
- 更具反应性的Z-组 (三碳酸盐,皮拉佐二碳酸盐) 产生了具有纳米尺度形态的透明,刚性材料.
结论:
- 选择CTA Z组是控制3D打印PIMS材料的纳米结构和特性的一个关键因素.
- 这项研究提供了一种新的方法,可以为材料科学和工程中的先进应用量身定制材料特性.
