在制备性能增强的光聚合物材料时,高交联度和低收缩应力很难兼顾。
在这里,江南大学Ren Liu报道了上转换粒子辅助 NIR 聚合 (UCAP) 在降低固化材料的收缩应力和提高机械性能方面的独特机制。
文章要点
1)激发的上转换粒子向周围发射具有梯度强度的紫外-可见光,形成以粒子为中心的域限制梯度光聚合,光聚合物在该域内生长。
2)固化系统保持流动,直到形成渗透的光聚合物网络,并在高官能团转化率下开始凝胶化,交联反应产生的大部分收缩应力在凝胶化之前已经释放。
3)凝胶化后较长时间的曝光有助于固化材料的均匀固化,与传统 UV 聚合技术固化的聚合物材料相比,UCAP 固化的聚合物材料表现出高凝胶点转化率、低收缩应力和强机械性能。
参考文献
Hu, P., Xu, H., Pan, Y. et al. Upconversion particle-assisted NIR polymerization enables microdomain gradient photopolymerization at inter-particulate length scale. Nat Commun 14, 3653 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-39440-2
https://doi.org/10.1038/s41467-023-39440-2