Żywice światłoutwardzalne znajdują zastosowanie w gałęziach produkcji przemysłowej, w tym w klejeniu i druku 3D. Techniki przyrostowe w oparciu o reakcje fotopolimeryzacji oferują szybki i precyzyjny wydruk detali o nawet bardzo złożonej geometrii. Typowe metody druku 3D, wykorzystujące żywice światłoutwardzalne, narażone są jednak na problemy związane z przenikaniem naświetlonych reagentów poza obszar ekspozycji lub z niedoświetleniem. Rozdzielczość tych metod w ujęciu nanoskalowym jest również ograniczona przez zjawisko dyfrakcji.
Wśród proponowanych rozwiązań, przyczyniających się do przezwyciężenia wspomnianych mankamentów, na uwagę zasługuje technologia fotopolimeryzacji przy użyciu dwóch różnych źródeł światła. Możliwe są różne warianty technologiczne. Metoda, opracowana przez badaczy z Autonomicznego Uniwersytetu w Barcelonie i Uniwersytetu Technologicznego w Queensland, zakłada wykorzystanie do kontroli procesu fotopolimeryzacji dwóch źródeł światła o antagonistycznym działaniu.
Jak objaśnia Jordi Hernando z UAB, metoda wykorzystuje z jednej strony prepolimery, aktywowane podczerwienią, a z drugiej strony – utwardzacze, które zmieniają stan z reaktywnego na niereaktywny, w zależności od tego, czy są napromieniowane podczerwienią czy światłem czerwonym. Polimeryzacja zachodzi jedynie na obszarze naświetlonych podczerwienią, a w pozostałych rejonach, ze względu na ekspozycję na światło czerwone, materiał pozostaje płynny.
W ten sposób możliwe był otrzymanie precyzyjnych detali o wielkości nieprzekraczającej jednego milimetra. Dalsze prace będą koncentrowały się na osiągnięciu rozdzielczości mikrometrycznej.
uab.cat
