人民网北京12月30日电(记者赵竹青)材料的抗撕裂能与综力学特,是拓展光固化3D打印技术在传感、机器人及防护等领域应用的关键。近日,中国科学院福建物质结构研究所研究团队,发挥自主研发的线扫描光固化3D打印(LSVP)系统对高黏度光敏树脂的加工优势,针对传统光固化弹体因交联与缠结矛盾导致抗撕裂能不足的问题,并通过链缠结—动态物理交联协同策略,开发出兼具优异抗撕裂、自修复与可回收的光固化3D打印弹体,动光固化3D打印技术在柔器件、智能材料等领域的应用拓展。
团队采用在甲基丙烯酸-2-(叔丁基氨基)乙酯封端的聚氨酯丙烯酸酯预聚物上接枝脲基嘧啶酮(UPy)基团的策略,通过调控氢键密度优化交联网络,构建无单体光固化树脂体系。该体系结光热双重固化技术与多重氢键作用,形成兼具高密度链缠结与动态物理交联的拓扑网络,实现了链缠绕与物理交联的协同增。团队进一步利用LSVP技术解决高黏度树脂打印难题,大程度避免了活稀释剂对材料能的削弱,制备出高缠绕、弱交联的3D打印弹体。
能测试表明,UPyA-0.10弹体展现出优异的综力学能,铁皮保温施工即拉伸强度超40 MPa,断裂伸长率约为1000%,韧达144 MJ m-3以上,其回弹、抗撕裂和延展均达到热塑型制件水平。该材料具有出色的缺口撕裂抗和缺口疲劳能,断裂能达189.42 kJ m-2,打印结构可承受近9.8 kg拉伸载荷且无裂纹扩展,具备良好的自修复能力,经多次切割与再加工后仍保持稳定力学能,展现出优异的可再加工。
GPCR信号转导领域关键的三个科学问题。中国科学院上海药物所 供图
联系人:何经理另据克而瑞研究中心统计,今年前7个月,百强房企实现销售操盘金额同比降低4.7%,累计业绩增速由正转负。整体来看,目前市场需求和购买力不足、行业信心仍处在低位。
该工作突破了传统光固化弹体抗撕裂能的瓶颈,为高能光固化3D打印弹体的设计与制备提供了新思路,在柔器件、结构防护、医疗器械等领域具有应用前景。
相关研究成果发表在Materials Today上。
