同时颜色和剂量控制的乙烯树脂用于可编程接口梯度的多模块3D打印

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
• 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造

背景情况:

• 合成多材料结构提供了先进的性能,但面临着制造方面的挑战.
• 精确的多材料制造需要高效的化学和加工方法.

研究的目的:

• 开发一种具有颜色选择性启动器的可光固化树脂,用于控制的聚合.
• 为了实现3D打印具有可调整机械性能的多材料结构.

主要方法:

• 开发一种可光固化树脂,具有由不同光波长 (紫外线和紫外线) 触发的双固化能力.
• 使用颜色选择性启动器来控制聚合机制 (基质链增长与离子级增长).
• 采用数字光处理3D打印与灰度控制渐变材料特性.

主要成果:

• 树脂形成刚性 (紫外线) 或软 (紫外线) 网络,模块跨越两个数量级.
• 可编程的刚度梯度是通过跨界面的显著模量变化实现的.
• 证明了仿生结构,模仿人类膝关节和鱼.

结论:

• 开发的可光固化树脂和3D打印方法允许精确制造具有定制机械性能的多材料物体.
• 这项技术为医疗保健,教育等领域的下一代材料的先进制造提供了途径.