Photo-ROMP w druku 3D DLP - nowa publikacja w Materials Advances

Photo-ROMP w druku 3D DLP – nowa publikacja w Materials Advances

W najnowszym artykule opublikowanym w czasopiśmie Materials Advances autorzy pokazują, że fotoindukowana polimeryzacja z otwarciem pierścienia (photo-ROMP) może być skutecznie zastosowana w technologii druku 3D typu DLP, pod warunkiem odpowiedniego zaprojektowania systemu katalitycznego z myślą o realnych wymaganiach procesu.

Praca opisuje nową klasę żywic photo-ROMP opartych na cyklicznych olefinach, aktywowanych światłem o długości fali 395 nm z wykorzystaniem latentnego katalizatora rutenowego typu alkilidenowego opracowanego przez Apeiron Synthesis. Katalizator ten odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu szybkiej aktywacji fotochemicznej, długiej stabilności magazynowej oraz kompatybilności z bezrozpuszczalnikowymi formulacjami żywic stosowanych w technologiach vat photopolymerization.

Od chemii laboratoryjnej do materiałów drukowalnych

W przeciwieństwie do wielu wcześniej opisywanych systemów photo-ROMP opartych na dicyklopentadienie, zaprezentowane w pracy żywice są niewolatywne, niepalne i pozbawione uciążliwego zapachu. Zastosowany latentny katalizator Ru jest całkowicie rozpuszczalny w czystym monomerze, co eliminuje konieczność stosowania dodatkowych rozpuszczalników i znacząco upraszcza formulację żywic.

Autorzy wykazali, że opracowany system photo-ROMP zapewnia:

• szybki przebieg polimeryzacji w warunkach istotnych dla technologii DLP,

• bardzo dobrą stabilność typu shelf-life i vat-life,

• uzyskiwanie polimerów o bardzo wysokiej masie cząsteczkowej,

• właściwości termomechaniczne wydruków 3D porównywalne z próbkami utwardzanymi metodą flood curing.

Po optymalizacji składu żywicy poprzez dodatek absorbentu światła oraz inhibitora migracji kwasu możliwe było stabilne drukowanie obiektów 3D o złożonej geometrii. Po końcowym utwardzaniu UV wydrukowane elementy wykazywały wysoką sztywność, odporność cieplną oraz udarność na poziomie konkurencyjnym względem komercyjnych żywic fotopolimerowych.

Znaczenie projektu katalizatora

Opisana praca wyraźnie pokazuje, że projekt latentnego katalizatora rutenowego ma bezpośredni wpływ na możliwość praktycznego zastosowania photo-ROMP w technologiach addytywnych. Odpowiednia równowaga pomiędzy latencją, rozpuszczalnością i kontrolowaną aktywacją fotochemiczną jest kluczowa dla uzyskania stabilnego i powtarzalnego procesu druku 3D.

Publikacja ta wzmacnia pozycję katalizatorów metatezy opracowywanych przez Apeiron Synthesis jako narzędzi umożliwiających rozwój nowych zastosowań wykraczających poza klasyczną syntezę polimerów, w tym zaawansowane technologie wytwarzania addytywnego.

Referencja

Burtovyy et al., Materials Advances, 2026
„Properties of Cyclic Olefin-Based Photo-ROMP Resins Suitable for DLP 3D Printing Applications”
DOI: 10.1039/D5MA01316J