多功能迪醇单体用于多尺度,可回收的光驱添加剂制造
Benjamin R Nelson1,2, Jaxon T Cione1, Bruce E Kirkpatrick1,2,3
1Department of Chemical and Biological Engineering, University of Colorado Boulder Boulder CO 80303 USA christopher.bowman@colorado.edu.
概括
研究人员开发了一种新的四功能单体,用于先进的增材制造. 这种可回收的材料使得高分辨率的3D打印具有或没有光启动器,形成可适应的网络.
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:
- 光聚合对于增材制造至关重要,它可以实现精确的3D对象创建.
- 开发具有可调节性质的可回收树脂对于可持续制造至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和表征一种新的四功能单体,用于基于光的增材制造.
- 研究开发的单体的光聚合行为和可回收性.
- 为了展示使用新材料的高分辨率3D打印功能.
主要方法:
- 合成脂酸五甲基醇乙氧酸盐,一个四功能单体,含有1,2-二硫乙烯基组.
- 在光发起剂的存在和缺席下进行光聚合研究.
- 增材制造使用动态光处理和双光子光刻.
- 通过加热和溶剂稀释回收聚合物网络回到单体.
主要成果:
- 四功能单体成功经过光聚合,与线性二硫化物形成共价适应性网络.
- 打印了高分辨率的3D部件,其特征尺寸低至1微米,跨度从厘米到微米.
- 聚合网络被回收,约有95%的单体回收.
- 与初始聚合相比,回收的单体的再聚合产生了与初始聚合相比几乎相同的模量演变.
结论:
- 一种新的四功能迪西奥兰单体已成功开发用于增材制造.
- 单体使光聚合能够在有或没有外源光发起剂的情况下进行光聚合,提供了多功能性.
- 由此产生的共价适应性网络是可回收的,证明了对3D打印树脂的可持续方法.
- 这项工作推进了可回收树脂和多功能单体的领域,用于高分辨率的增材制造.


