聚苯并惡嗪（polybenzoxazines，PBZs）培訓，是一類高性能熱固性酚醛塑料不合理波動。因其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能重要工具、高的殘?zhí)悸时硎?、?yōu)異的阻燃性、低吸水率非常激烈、幾乎為零的體積收縮率競爭力所在，使得PBZs在眾多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用引人註目，例如防腐涂層、電子體系流動性、航空復(fù)合材料探索創新、混紡纖維以及合金等。然而實現了超越，PBZs本身比較脆新產品，并且因其高的固化溫度（通常為180-250 ℃）而導(dǎo)致加工性差。此外橋梁作用，常規(guī)的制備工藝例如擠出和熔融都十分難制備復(fù)雜的PBZs結(jié)構(gòu)長遠所需，這也極大地限制了其進一步的應(yīng)用。

3D打印技術(shù)是一種創(chuàng)新性的材料加工技術(shù)讓人糾結，可突破材料限制實現(xiàn)傳統(tǒng)加工方式難以制備的三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)規模。在眾多3D打印技術(shù)中，基于光聚合的面投影微立體光刻（PμSL）3D打印技術(shù)因其制備的結(jié)構(gòu)具有高精度和微小的細節(jié)尺寸的特點而廣受關(guān)注基石之一。進一步地聯動，通過將上述光固化3D打印技術(shù)與熱固化處理相結(jié)合，可有效實現(xiàn)具有復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的高性能功能化器件共同努力。

基于上述背景行業內卷，南洋理工大學(xué)胡曉課題組設(shè)計并合成了低粘度的可光固化苯并惡嗪（Benzoxazine，BZs）逐漸完善，并使用PμSL 3D打印技術(shù)實現(xiàn)了三維復(fù)雜結(jié)構(gòu)的成型參與能力。初步研究結(jié)果表明，制備所得的雙固化PBZs具有很高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg （264 ℃）和彎曲模量（4.91 GPa）是目前主流，且通過使用高精度PμSL打印設(shè)備（nanoArchS140充分發揮，摩方精密）和熱處理可對該體系的PBZs進行復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的制備。這些發(fā)現(xiàn)都極為有利地推動了可光固化3D打印BZ材料的設(shè)計充分發揮，并為高效制造高性能熱固性材料以滿足各種高要求的工程應(yīng)用提供了一種新途徑選擇適用。該研究成果，以“The molecular design of photo-curable and high-strengthbenzoxazine for 3D printing"為題發(fā)表在Chemical Communication上設計。

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https://doi.org/10.1039/D0CC07801H

圖1.(a) 合成路線交流；(b) BZ-C2, BZ-C5和BZ-BA粘度與剪切速率的對比曲線； (c) BZ-C2 和BZ-C5 在稀釋的三.氯.甲.烷溶劑中的UV吸收光譜信息化；(d)PBZ-C2在不同溫度下固化的DSC曲線形勢；(e) 光固化BZ-C2/C5和PBZ-C2/C5 在N2氣氛下TGA （熱重分析）。

圖二 (a) 存儲模量 (插圖:測試樣條)取得明顯成效；(b) BZ-C2/C5和PBZ-C2/C5 tan ?（Tg的指標參數(shù)）隨溫度變化曲線約定管轄；(c) PBZ-C2和PBZ-C5在不同溫度下熱固化的彎曲應(yīng)力-應(yīng)變曲線；(d)光固化BZ和PBZ的開環(huán)實驗機理以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖創新的技術。

表一使用摩方精密nanoArch S140設(shè)備打印的不同3D結(jié)構(gòu)熱處理前后的尺寸變化發揮。