用于数字光处理的含有PVDF的可光固化树脂的配方和3D打印
Megan McGeehan1, Étienne Durand-Laberge1, Matthieu Gervais2
1Department of Chemistry, Université de Montréal. 1375 Avenue Thérèse-Lavoie-Roux, Montréal, QC H2V 0B3, Canada.
ACS polymers Au
|February 16, 2026
概括
使用数字光处理 (DLP) 进行聚乙烯化物 (PVDF) 复合材料的增材制造,避免使用有机溶剂. 这种方法可以保存PVDF.
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:
- 电活性聚合物如聚乙烯化物 (PVDF) 的增材制造 (AM) 对灵活的电子产品至关重要.
- 在PVDF的AM中,一个关键的挑战是在加工过程中保持其关键的微观结构以保持电活性.
- 传统的基于溶剂的PVDF加工方法带来了环境和安全问题.
研究的目的:
- 开发一种无溶剂的数字光处理 (DLP) 方法,用于制造基于PVDF的复合材料.
- 调查DPL后PVDF半晶相和电活性性质的保存.
- 展示DLP在创建复杂架构的潜力,用于先进电子的控制晶相.
主要方法:
- 使用1,6-二醇二甲烯酸盐 (HDDMA) 和乙-2,4,6-三甲) - 氧化物 (BAPO) 光启动器,制备一种可光固化的树脂.
- 在没有挥发性有机溶剂的树脂中直接分散PVDF颗粒.
- 基于PVDF的复合材料的高保真度DLP打印.
- 使用原子力显微镜 (AFM),差分扫描热量计 (DSC),红外光谱 (IR) 和X射线衍射 (XRD) 的表征.
主要成果:
- 实现了高达35%的稳定PVDF悬浮,使得高保真度DLP打印成为可能.
- AFM证实,在印刷样本中,PVDF丰富的域均分散.
- DSC,IR和XRD分析证实了原始PVDF的半晶相的保留.
- 印刷后回火允许进一步调整PVDF晶相分数.
结论:
- DLP是一种可行的,无溶剂的方法,用于增材制造PVDF基复合材料.
- 开发的方法有效地保留了PVDF的微观结构和晶体相.
- 这种技术为电活性应用提供了对复杂架构和晶相含量的精确控制.
