超支化聚(胺酯)的合成及其光固化性能研究

采用甲基丙烯酸酐直接改性和先以丁二酸酐或邻苯二甲酸酐酯化再以甲基丙烯酸缩水甘油酯改性所得到的甲基丙烯酸酯化超支化聚 (胺 酯 )齐聚物在光引发剂存在时紫外光辐照下发生快速聚合反应 ;反应速率和双键转化率随超支化分子的结构不同而变化 ;高度交联的涂膜具有较好的热学性能     

3D打印技术应用于加工微靶零件

采用三种商业3D打印机尝试加工了金属材质和树脂材质的微型靶零件。通过EOSINT M290 3D打印机以激光烧结的方式加工了钛金属靶架;通过Object 30 Pro 3D打印机以聚丙烯树脂为材料,通过喷射打印的方式加工了构型复杂的树脂靶架;通过Freeform Pico 3D打印机以蜡质树脂为材料,通过光固化成型的加工方式,获得了微腔、圆柱和平面元件,并在其表面设计了周期性图形结构。采用光学工具显微镜和共聚焦显微镜对样品的尺寸和表面形貌进行了表征。结果表明：金属靶架的线粗糙度为7.3~17.79m,抛光之后降低为0.87~1.66m;树脂靶架的面均方根粗糙度为2.88m;微腔和圆柱元件端面的面均方根粗糙度为2.03m,表面的条纹周期与设计值偏差为1.40%,平均振幅值偏差为55.50%;平面元件的面均方根粗糙度为4.87m,表面调制图形的周期与设计值偏差为0.80%,平均振幅偏差为3.60%。通过商业3D打印机加工靶零件,为惯性约束聚变实验中微靶零件的加工提供了新思路。     

光固化氨酯改性丙烯酸系水性涂料

以丙烯酸丁酯,苯乙烯,丙烯酸及甲基丙烯酸－β－羟乙酯共聚合成了具有羟基和羧基侧基的丙烯酸共聚物,再用甲苯二异氰酸酯与甲基丙烯酸－β－羟乙酯的半加成物对上述丙烯酸树脂进行接枝改性,经胺中和后,水性化,可得较为稳定的自乳化光敏树脂水分散体系。     

数字化光处理立体成型技术中吸附力的影响机制

数字化光处理(digital light processing, DLP)立体成型技术是一类重要的树脂光固化增材制造技术, 具有成型速度快、精度高等优点, 但其成型区液态树脂薄层的巨大吸附力限制了成型速度的提高. 目前研究集中于树脂槽成型窗口和打印工艺的改进, 对吸附力机理缺乏了解. 本文建立耦合树脂流动、自由基光聚合反应及固化相变的多物理场模型并通过数值求解, 研究了成型区树脂液膜在传质、光聚合、固化沉积、氧阻聚等共同作用下的演化过程, 发现固?液界面呈现出稳定的非均匀波浪衰减形貌, 液膜厚度极小且在边界处波动剧烈, 这不同于以往研究中的均匀界面假设. 讨论了打印速度、氧气浓度分布、紫外光强等因素对界面形貌以及吸附力的影响. 结果表明, 提高外界氧浓度、降低光照强度均能有效降低吸附力, 但会显著影响成型精度. 进一步提出调整紫外光强分布能改善界面形貌的不均匀性, 是降低吸附力、提高打印速度的一种有效措施. 本文对研究不同类型的树脂光固化增材制造技术具有重要的借鉴意义.      

星形超支化聚酯的合成及其光固化

紫外光固化具有快速反应、室温操作、低能消耗和无溶剂少污染等优点,现正以日益增长的速度应用于涂层和粘合剂等领域。然而,常规的线形光固化齐聚体具有缠结的柔性分子链结构,其粘度随着分子量的增大而快速增加,故其可加工性和应用受到很大的限制。     

光固化三维打印成形材料的研究进展

光固化三维打印技术类似于喷墨打印,是一种集液滴喷射技术和分层制造技术为一体,以光敏树脂为原材料进行光固化成形的快速成形技术,具有成形精度高、成形速度快、成形温度较低、设备操作和维护简单、运行成本低等优势,这使其具有良好的发展潜力和广阔的应用前景。本文简单介绍了光固化三维打印成形技术的工作原理和发展现状,评价了该技术的优势,重点综述了光固化三维打印成形材料的特点及研究进展,并展望了未来材料的发展趋势。     

聚硅氧烷与纳米SiO_2复合改性光固化水性聚氨酯的制备与性能

以聚碳酸酯二元醇(PCD)和羟基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS)为软段、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,在乳化过程中引入纳米SiO_2,制得光固化水性聚氨酯纳米复合乳液。采用纳米粒度仪、SEM、光学接触角测量仪、电子拉力机等对复合乳液和复合膜的结构与性能进行了表征。研究结果表明:纳米SiO_2相互接触,形成了连续的纳米SiO_2网状结构贯穿于整个聚合物基体中;PDMS与纳米SiO_2的复合引入使复合膜杨氏模量、拉伸强度、断裂伸长率、表面疏水性及耐水性均得到显著提高。     

仿生鲨鱼皮黏液分泌超亲水功能表面的制备及性能

以聚乙二醇型非离子表面活性剂作为亲水改性剂,与聚氨酯丙烯酸酯预聚体复合,进一步通过紫外光固化等手段制备出仿生鲨鱼皮黏液分泌的超亲水功能表面.研究表明,在光固化聚氨酯体系中引入吐温20(Tween 20)、吐温40(Tween 40)、吐温60(Tween 60)、吐温80(Tween 80)、吐温85(Tween 85)或曲拉通X-100(Triton X100)等亲水改性剂,可获得具有稳定自修复功能的超亲水仿生功能表面,且展示出较好的透光性和防雾与油-水分离效果.该仿生鲨鱼皮黏液分泌超亲水功能表面的制备方法简单有效、绿色环保,为仿生超亲水表面材料的设计和制备提供了新思路,有望用于生物医用涂层、油-水分离及防污涂料等领域.     

光固化3D打印聚酰亚胺研究进展

近年来,光固化3D打印技术因高精度、定制化、整体免装配以及快速制造等成形优点,用于解决聚酰亚胺(polyimide, PI)的微型精密、异形复杂及其功能结构一体化制造技术难题,受到了研究者的广泛研究和关注。基于光固化3D打印成形原理与PI的物理化学特性,发展了一系列光固化3D打印PI材料及其成形技术。本文归纳总结了光固化3D打印PI材料设计制备准则,重点介绍了立体光刻技术(SLA)、数字光处理技术(DLP)和紫外辅助直书写技术(UV-DIW)等光固化3D打印PI研究进展,最后通过光固化3D打印PI的应用和产业化现状提出研究发展对策。