东京理科大学向井理助教与横滨国立大学丸尾昭二教授领导的研究团队成功开发出一种能够在光照下固化、加热后重新变为液体的“完全再生型”光固化3D打印材料。这一突破性成果有望显著减少光造形技术中的材料浪费，推动可持续制造的发展。

■ 解决传统光造形树脂难以再利用的长期难题

光造形（SLA）因其高精度成型能力，已成为先进制造领域不可或缺的技术。 然而，传统光造形树脂在固化后会形成强固的交联结构，难以熔解并再利用，这一直是产业界面临的主要挑战。

研究团队聚焦于“蒽分子的光二聚反应”——蒽分子在光照下结合，在加热时解离。基于这一可逆反应机制，他们成功开发出一种能够光照固化、加热再液化的新型材料。

■ 兼具流动性、光反应性与强度，可用于高精度3D打印

研究团队进一步优化了材料的流动性、光反应性与机械强度，使其在光照下形成稳定的交联结构，同时又能在加热时完全再液化。 此外，该材料无需光引发剂或再生添加剂即可实现循环使用，避免了传统再生型材料中常见的劣化问题。

■ 二光子光造形验证：可实现亚微米级高精度结构

研究团队利用该材料进行了二光子光造形实验，成功制造出亚微米级（1μm以下）的精细三维结构，验证了其在高精度3D打印中的反应性、固化稳定性与形状再现性。

■ 可重复使用10次以上仍保持性能

实验显示，即使经过10次以上的再利用循环，该材料的硬度与弹性率仍几乎没有下降，光造形材料的性能得以保持。

■ 迈向可持续制造的关键材料

研究团队指出，这一成果有望大幅减少光造形技术中的材料浪费与废弃物，推动可持续制造的发展。 未来，该材料有望在产业、医疗、精密设备等多个领域获得广泛应用。

論文情報：【ACS Omega】Initiator-Free Recyclable Anthracene-Based Photocurable Resin Enabling Sustainable 3D Printing via Single- and Two-Photon Stereolithography

消息来源：光で固まり熱で戻る“完全再生型”3Dプリント材料を開発　東京理科大学と横浜国立大学 – 大学ジャーナルオンライン

No Trackback Yet

You can be the first to Trackbacks!