3D打印用紫外光固化衣康酸基不饱和聚酯树脂的制备与性能

作者：仇宇昊; 朱国强; 赵平; 刘承果^*; 周永红

来源：林业工程学报, 2023, 8(03): 182-189.

DOI：10.13360/j.issn.2096-1359.202209046

• 不饱和聚酯树脂
• 衣康酸
• 高生物基含量
• 动态双硫键
• 3D打印

受传统化石资源的枯竭和环境污染的影响，利用生物质资源开发新型高分子材料具有十分重要的意义。首先利用衣康酸(IA)和乙二醇(EG)与3, 3′-二硫代二丙酸(DTPA)在高温下发生缩聚酯化反应，得到生物基不饱和聚酯光敏预体(IED)。然后，将IED和生物基活性稀释剂甲基丙烯酸四氢糠基酯(THFMA)、光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)复配得到光固化不饱和聚酯树脂(IEDT)。通过RT-IR监测IEDT的双键转化率和最大转化速率等光固化动力学参数，并测试了光固化材料的力学、热力学等性能。所得光固化材料具有较高的生物基含量(质量分数45.0%～61.1%)和优异的力学性能(拉伸强度最高可达35.3 MPa)。此外，树脂材料中含有动态双硫键，高温下可以发生动态交换，实现了IEDT材料的热压回收和重复利用。将最优树脂进一步应用于数字光处理(DLP)-3D打印，并测量其工作曲线，成功地打印了不同结构的模型。总体来说，该生物基不饱和聚酯树脂(IEDT)在光固化3D打印等领域有良好的应用潜力。

• 单位
  西南林业大学; 中国林业科学研究院林产化学工业研究所; 江苏省生物质能源与材料重点实验室