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Vinylsulfonatester: Effiziente Kettenübertragungsreagenzien für verzögerungsfreien 3D‐Druck schlagzäher Photopolymere
Author(s) -
Seidler Konstanze,
Griesser Markus,
Kury Markus,
Harikrishna Reghunathan,
Dorfinger Peter,
Koch Thomas,
Svirkova Anastasiya,
MarchettiDeschmann Martina,
Stampfl Juergen,
Moszner Norbert,
Gorsche Christian,
Liska Robert
Publication year - 2018
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201803747
Subject(s) - chemistry , physics , polymer chemistry
Die Netzwerkbildung während der lichtinitiierten radikalischen Polymerisation erfolgt ungeregelt und ist nicht einfach zu kontrollieren. Die entstehenden Photopolymere besitzen eine inhomogene Netzwerkarchitektur, welche in sprödem Materialverhalten resultiert und somit die Anwendung beispielsweise für den 3D‐Druck, Biomedizin und Mikroelektronik limitiert. In dieser Arbeit wird ein Ester‐aktivierter Vinylsulfonatester (EVS) präsentiert, der die schnelle Bildung von geregelten Methacrylat‐basierten Netzwerken ermöglicht. Der durch EVS eingeleitete Kettenübertragungsschritt reduziert die kinetische Kettenlänge des Photopolymers und verschiebt den Gelpunkt zu höheren Umsätzen. Dies hat eine geringere polymerisationsinduzierte Schrumpfspannung und einen höheren Gesamtumsatz zur Folge. Das gebildete gleichmäßigere Polymernetzwerk ist der Grund für die hohe Zähigkeit des Endmaterials. Die einzigartige Fähigkeit von EVS zur nahezu verzögerungsfreien Polymerisation basiert auf der Tatsache, dass nach dem Kettenübertragungsschritt keine Doppelbindung gebildet wird, die weiterreagieren könnte. Laser‐Blitzlichtphotolyse, theoretische Berechnungen und Photoreaktorstudien machen den schnellen Kettenübertragungsschritt und die außergewöhnlichen Netzwerkregelungseigenschaften von EVS verständlich. Die resultierenden Polymere weisen verbesserte mechanische Eigenschaften auf, was EVS zu einem ausgezeichneten Kandidaten für den lithographiebasierten 3D‐Druck von zähen Photopolymeren macht.