提高光活性基树脂配方的性能,用于基于光的增材制造

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 可持续化学 可持续化学

背景情况:

• 可光固化树脂对于强大的网络至关重要,但以石油为基础的来源给环境带来了挑战.
• 开发用于树脂的可再生替代品是一个重要的研究障碍.
• 烯和伊塔康酸为天然来源的生物基树脂开发提供了潜力.

研究的目的:

• 从可再生的烯和伊塔康酸中设计和合成光活性树脂.
• 为了创建具有可调节的热力学特性的照片集.
• 探索这些生物基树脂在增材制造中的潜力.

主要方法:

• 从无溶剂方法中从无溶剂酒精和无水化合物中合成生物基的危险性伊塔科纳酸 (PerIt).
• 通过用多臂醇和光启动器光照射PerIt而制成的树脂,并将烯作为反应性稀释剂.
• 描述了产生的光集的热力学特性,光固化动力学和热稳定性.

主要成果:

• 开发了具有可调节热力学性能的可再生树脂 (Young 的模量: 3.6358 MPa,破裂时的应变: 15367%).
• 通过不同的组成,实现了快速光固化动力学和可调节的材料特性 (易碎到弹性).
• 照相集表现出良好的耐热性 (T_{d,5%>190°C) 和玻璃过渡温度 (543°C).}
• 已证明适用于增材制造,通过数字光处理 (DLP) 打印高分辨率对象.

结论:

• 呈现了一条从烯和伊塔康酸到可再生树脂的简单途径.
• 开发的相机组为先进的应用提供了可调节的性能和快速固化.
• 强调了这些生物基材料在可持续快速原型和增材制造方面的潜力.