Highly Flexible and Photo-Activating Acryl-Polyurethane for 3D Steric Architectures.
Highly Flexible and Photo-Activating Acryl-Polyurethane for 3D Steric Architectures.
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DOI：
10.3390/polym13060844
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发表时间：
2021-03-10
期刊：
影响因子：
5
通讯作者：
Huh P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bae JH;Won JC;Lim WB;Lee JH;Min JG;Kim SW;Kim JH;Huh P
使用基于氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯的聚（四亚甲基醚）乙二醇-亚甲基二苯基二异氰酸酯（PTMG-MDI）低聚物成功合成了丙烯酸官能化聚氨酯（PU）系列，以控制光固化3D打印架构的柔性。丙烯酸-氨基甲酸酯预聚物：1，4-丁二醇（BD）扩链剂：二苯基（2，4，6-三甲基苯甲酰基）氧化膦（TPO）光引发剂的质量比为10：0.25：1。为了生产适当坚硬和精确弯曲的3D结构，精确控制丙烯酰-PTMG-MDI树脂的最佳UV吸光度和曝光能量。由于丙烯酸-PTMG-MDI树脂的优化粘度，它们可以通过数字光处理（DLP）容易地打印，以在与1，6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）混合后形成精确弯曲的3D结构。丙烯酸-PTMG-MDI制剂显示出比纯树脂好得多的弯曲分辨率。打印的3D结构具有高表面硬度、良好的机械强度和高弹性，适合消费/工业和生物医学领域的灵活应用。
An acryl-functionalized polyurethane (PU) series was successfully synthesized using poly(tetramethylene ether) glycol-methylene diphenyl diisocyanate (PTMG-MDI) oligomer based on urethane methacrylates to control the flexibility of photo-cured 3D printing architectures. The mass ratio of acryl-urethane prepolymer: 1,4-butanediol (BD) chain-extender: diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide (TPO) photoinitiator was 10:0.25:1. To produce suitably hard and precisely curved 3D architectures, the optimal UV absorbance and exposure energy of the acryl-PTMG-MDI resin were controlled precisely. Owing to the optimized viscosity of the acryl-PTMG-MDI resins, they could be printed readily by digital light processing (DLP) to form precisely curved 3D architectures after mixing with 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA). The acryl-PTMG-MDI formulations showed much better flexural resolution than the neat resins. The printed 3D structure exhibited high surface hardness, good mechanical strength, and high elasticity for flexible applications in consumer/industrial and biomedical fields.
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