Cada vez más recubrimientos, incluidos barnices y tintas de impresión, así como empastes dentales, se fotocuran. Sin embargo, no es posible producir una red polimérica uniforme, y el material tiende a ser frágil, lo que limita el fotopolímero en tres dimensiones. Aplicaciones en los campos de la impresión, biomédica y microelectrónica. En la revista Angewandte Chemie, los investigadores han propuesto un nuevo método, basado en metacrilato, para hacer un polímero resistente a la reticulación uniforme, incluso a alta resolución para la impresión 3D.
Por lo general, una polimerización en cadena de radicales fotocurable. Iniciador se descompone en energía de la luz radical, y monómeros de ataque, tales como C = C doble enlace en el grupo vinilo para formar un nuevo radical libre, al atacar más sola Y combínelo para convertirse en el punto de partida del crecimiento de la red de polímeros.
Los nuevos métodos para controlar la fotopolimerización de radicales libres y mejorar las propiedades del material del producto tienden a ralentizar el proceso de curado, que no es ideal para la impresión 3D. La breve fase de iluminación es crítica para una alta resolución espacial y un tiempo de producción económico. .
Un equipo de investigación dirigido por Robert Liska de la Universidad Técnica de Viena (Austria) desarrolló un nuevo método. Los fotopolímeros basados en metacrilato no inhiben el proceso de curado. Usan vinil sulfonato activado por éster (EVS) como agente de transferencia de cadena porque se puede separar fácilmente de su propia parte para activar el proceso. .
Si una red de polímeros en crecimiento ataca EVS en lugar de otro monómero, se forma un intermediario y se divide rápidamente para formar una cadena polimérica terminada y un grupo altamente reactivo (tosyl) en la red, que a su vez Se activará una nueva reacción en cadena.Cuanto más EVS se agregue, más corta será la longitud promedio de la cadena del polímero. Como las cadenas de polímero más cortas mantienen una mayor movilidad, se marca el riesgo de agrietamiento durante el proceso de curado. Disminuir Contrariamente a los agentes de transferencia de cadena convencionales, la polimerización no se inhibe en este nuevo proceso, ya que la presencia de intermedios estables o etapas de reacción reversibles es ventajosa, por lo que es ventajoso aislar el grupo tosilo.
Para probarlo, los investigadores utilizaron un copolímero de metacrilato para crear una estructura de muestra similar a un stent.El grosor es de 50 μm, que se resuelve bien en la estructura de cada capa. El material es muy uniforme, fuerte pero elástico y resistente a los impactos. Alta resistencia a la tracción Estas propiedades se pueden ajustar cambiando la cantidad de EVS añadidos. Sin EVS, el material será demasiado quebradizo para imprimirse en 3D. Este nuevo método produce fotopolímeros resistentes para aplicaciones biomédicas, como polímeros de memoria de forma para el crecimiento de los tejidos y el llenado de los dientes.