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聚合诱导微相分离对3D打印材料进行纳米到宏观的控制

时间:2022-06-24 15:15 来源:高分子能源 作者:admin 阅读:
极光尔沃
       虽然 3D 打印可以轻松控制物体的宏观结构,但控制 3D 打印材料的纳米结构的报道很少。在这里,我们报告了一种高效且通用的工艺,用于制造具有受控纳米级结构特征的 3D 打印材料。这种方法使用含有大分子链转移剂 (macroCTAs) 的树脂,这些树脂在光诱导 3D 打印过程中会发生微相分离,从而形成纳米结构材料。通过改变macroCTA的链长,我们展示了对 微相分离行为 的高度 控制 ,从而产生具有 可控纳米级尺寸和形态的材料 。重要的是,3D 打印物体的整体机械性能与其形态相关;从 离散的球状域过渡到互穿域会导致机械性能显着提高 ,这归因于软域和硬域之间的界面相互作用增加。总体而言,这项工作的发现能够简化具有严格可控纳米结构的材料的生产,以实现广泛的潜在应用。



△RAFT 介导的 PIMS 的 3D 打印材料。


△PBA-CTA 链长对聚合动力学的影响


△PBA-CTA 聚合度 ( Xn ) 和 PBA - CTA 负载量 (wt%) 对 3D 打印材料表面形态的依赖性。


△使用 PIMS 树脂 3D 打印的材料的 SAXS 数据。


△使用不同 PBA-CTA X n和 PBA-CTA wt% 进行 3D 打印的样品的整体机械(拉伸)性能。


△复杂结构的 3D 打印

论文题目:通过聚合诱导微相分离对 3D 打印材料进行纳米到宏观尺度的控制
通讯作者:Jin Zhang, Nathaniel Corrigan
通讯单位:新南威尔士大学

(责任编辑:admin)

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