TW202043014A - 功能性產品及其製造方法 - Google Patents

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巴瓦納 迪歐瑞
香朵 帕奎堤
派崔克 麥蘭芬特
湯瑪士 雷斯爾
史丹芬妮 丹諾米
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加拿大國家研究委員會
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Abstract

提供功能性產品及/或功能性前驅產品、製造該產品之調配物、製造該產品之方法(例如功能性塗層、濃縮梯度及/或複合物)及其用途。在一態樣中,提供一種製造產品之方法,該方法包含:a)組合至少一種第一組分與至少一種可聚合組分以形成組成物;及b)聚合該至少一種可聚合組分以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自該至少一種第一組分及該至少一種聚合物形成。該至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或其組合,且該產品為功能性產品、功能性前驅產品或功能性產品與功能性前驅產品之組合。

Description

功能性產品及其製造方法
本發明關於功能性產品及/或功能性前驅產品、用於製造產品之調配物、製造產品之方法及其用途。
功能性產品為執行至少一種功能之產品。在傳統意義上,其將包含具有例如一或多種化學、機械、磁性、熱、光學、電化學、保護和催化性質之產品。其亦可能或替代地包括具有美學愉悅感的性質之產品。
3D列印為新興技術,有望於改革功能性產品的製造。3D列印面臨的挑戰通常為原料的可取得性,特別就功能性產品而言。立體平版(SLA)列印為面臨此問題的許多3D列印技術之一。大批的原料係以聚合物樹脂為基礎且因此該技術僅限於產生具有基本功能(例如結構)之產品。合併功能性的新調配物將容許3D列印技術產生具有特定功能(例如導電)之結構組分。
當前,大多數方法係使用多步驟及冗長的製程以產生例如導電性3D列印結構。例如,3D列印之彈性體結構係藉由數位光處理(DLP)而形成,在列印及處理後,隨後將結構浸入銀奈米顆粒溶液中且暴露於氯化氫蒸氣。(Magdassi, S.等人之Highly Stretchable and UV Curable Elastomers for Digital Light Processing Based 3D Printing , Adv. Mater. 2017, 29, 1606000)。
已發展列印多孔結構的基於聚合物之油墨。將多孔結構放置在真空下且浸漬於銀奈米顆粒之分散液中。接著將結構燒結。(Magdassi, S.等人之3D Printing of Porous Structures by UV-curable O/W Emulsion for Fabrication of Conductive Objects , J. Mater Chem. C. 2015, 3, 2040)。
可取得的3D列印原料(例如樹脂或或單纖絲)之缺點為材料在列印後需要多個且冗長的步驟以產生例如功能性3D結構。
本文包括的先前技術僅為了解釋本發明之背景。這不應被視為承認截至優先權日已發表、已知之任何所述及之材料或承認其為一般常識的一部分。
依照一態樣,係提供用於製造產品之方法,該方法包含:a)組合至少一種第一組分與至少一種可聚合組分以形成組成物;及b)聚合至少一種可聚合組分以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自至少一種第一組分及至少一種聚合物形成,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合,且其中產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
在本文所述之方法的態樣中,其中在b)中的聚合包含光聚合反應。在另一態樣中,其中組成物進一步包含至少一種光引發劑。在另一態樣中,其中在b)中的聚合係經由3D列印達成。在另一態樣中,其中3D列印係使用光活化。在另一態樣中,其中3D列印為光固化聚合反應(vat polymerization)。在另一態樣中,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。在另一態樣中,其中組成物為實質上均質的。在另一態樣中,其中組成物為實質上均質的混合物。在另一態樣中,進一步包含c)燒結及/或熱解。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,該方法進一步包含c)將至少一種功能性前驅組分轉化成至少一種第二功能性組分。在另一態樣中,其中至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。在另一態樣中,其中轉化包含燒結及/或熱解。在另一態樣中,其中一經聚合,至少一種第一組分相分離且向其中至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。在另一態樣中,其中至少兩相為兩相。在另一態樣中,其中兩相包含第一相及第二相,其中第一相包含至少一種聚合物及第二相包含至少一種第一組分。在另一態樣中,其中至少兩相進一步包含在第一相與第二相之間的界面,其中界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。在另一態樣中,其中每一相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。在另一態樣中,其中相中之至少一者為塗層。在另一態樣中,其中至少兩相為濃度梯度。在另一態樣中,其中至少兩相為複合物。在另一態樣中,其中每一相為不連續相(discrete phase)。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。在另一態樣中,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物係選自丙烯酸酯。在另一態樣中,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯(ethyldiethylene glycol (meth)acrylate)、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及/或甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。在另一態樣中,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為丙烯酸2-乙基己酯及/或乙二醇甲基醚丙烯酸酯。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分進一步包含至少一種交聯劑。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑為2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、及/或三乙二醇二硫醇。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑為乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、及/或二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑具有二或更多個官能基,視需要地具有二、三或四個官能基。在另一態樣中,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含複合物之產品。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%。在另一態樣中,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得至少一種單體及至少一種第一組分向產品表面擴散,以形成包含塗層之產品。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約10莫耳%至約35莫耳%,或其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約15莫耳%至約35莫耳%。在另一態樣中,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含濃度梯度之產品。在另一態樣中,其中至少一種交聯劑之濃度為以組成物莫耳基礎計從為約35莫耳%至約80莫耳%。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。在另一態樣中,其中該方法為2D或3D列印方法。在另一態樣中,其中3D列印為光固化聚合反應。在另一態樣中,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。在另一態樣中,其中至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。在另一態樣中,其中至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約10重量%至約99重量%。在另一態樣中,其中至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分中,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。在另一態樣中,其中至少一種功能性單體具有疏水性質。在另一態樣中,其中至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。在另一態樣中,其中至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。在另一態樣中,其中金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。在另一態樣中,其中金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。在另一態樣中,其中金屬係選自過渡金屬。在另一態樣中,其中金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含石墨烯。在另一態樣中,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。在另一態樣中,其中產品為可3D列印的產品。在另一態樣中,其中產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,保護性質(例如熱、輻射、機械磨損)、電性質、電化學、催化性質及/或彼之組合的功能性質。在另一態樣中,其中產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。在另一態樣中,組成物進一步包含至少一種添加劑,視需要地選自由以下所組成之群組:填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、及/或彼之組合,視需要地包含奈米顆粒。在另一態樣中,其中產品為天線。
依照一態樣,其係提供以本文所述之方法製造之產品。
依照一態樣,其係提供產品,該產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相;及ii)包含至少一種第一組分之第二相,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合,且其中產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
在本文所述之產品的態樣中,其中產品進一步包含iii)在第一相與第二相之間的界面,其中界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。在另一態樣中,其中產品為2D或3D列印產品。在另一態樣中,其中3D列印產品係經由立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印來列印。在另一態樣中,其中產品具有兩相。在另一態樣中,其中每一相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層,相中之至少一者視需要為塗層。在另一態樣中,其中產品的相中之至少一者為塗層。在另一態樣中,其中產品為濃度梯度。在另一態樣中,其中產品為複合物。在另一態樣中,其中每一相為不連續相。在另一態樣中,其中至少一種聚合物係自至少一種樹脂形成,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。在另一態樣中,其中至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。在另一態樣中,其中至少一種聚合物之量以產品重量為基礎計為從約80重量%至約99.9重量%。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。在另一態樣中,其中至少一種功能性單體具有疏水性質。在另一態樣中,其中至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。在另一態樣中,其中至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。在另一態樣中,其中金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。在另一態樣中,其中金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。在另一態樣中,其中金屬係選自過渡金屬。在另一態樣中,其中金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。在另一態樣中,其中至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。在另一態樣中,其中至少一種第一組分包含石墨烯。在另一態樣中,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。在另一態樣中,其中第二相為塗層。在另一態樣中,其中產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質、保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學性質、催化性質及/或彼之組合的功能性質。在另一態樣中,其中產品為天線。
依照另一態樣,其係提供包含本文所述之產品的裝置。依照進一步的態樣,其係提供包含以本文所述之方法製造之產品的裝置。依照一態樣,其中裝置為電子裝置。在另一態樣中,其中電子裝置係選自導體、感測器、應變感測器、半導體、薄膜電晶體、電極、光電池、電路、及/或彼之組合。
亦說明用於製造本文所述之產品的調配物及其用途。
應理解本文(及上文)所述之態樣中之一或多者可以任何適合的方式組合。應理解所呈示之詳細說明及具體實例僅以例證為目的而提供,雖然指示特定的態樣,因為本申請案之精神及範圍內的各種變化及修飾係自隨後的詳細說明及申請專利範圍而變得為那些熟習本技術領域者顯而易見。
定義
除非另有其他解釋,否則本文所使用之所有技術及科學術語具有與一般熟習本發明所屬技術領域之技術人員共同理解者相同的意義。儘管類似或等同於那些本文所述者之任何方法及材料可用於測試本發明之實施中,但是本文說明典型的材料。使用下列術語說明及主張本發明。
亦應理解本文所使用之術語僅以說明特定的態樣為目的,且不意欲為限制。在本文列舉專利申請案、專利及發表案以助於瞭解所述之態樣。將本文所列舉之所有此等參考文獻以彼之全文及出於所有目的併入本文以供參考,其程度如同每一個別的發表案或專利或專利申請案經具體地及個別地指示出於所有目的以其全文併入本文以供參考。併入以供參考之發表案及專利或專利申請案達到與本說明書涵蓋之揭示內容牴觸的程度時,意欲以說明書取代及/或優先於任何此等牴觸的材料。
在理解本發明之範圍時,冠詞「一(a)」、「一(an)」、「該(the)」及「該(the)」意欲表示有一或多個元件。另外,如本文所使用之術語「包含(comprising)」及其衍生詞意欲為開放式術語,其指定所陳述之特徵、元件、組分、群組、整數、及/或步驟的存在,但不排除其他未陳述之特徵、元件、組分、群組、整數、及/或步驟的存在。前述亦適用於具有類似意義的單詞,諸如術語「包括(including)」、「具有(having)」及彼之衍生詞。
應理解如以「包含(comprising)」特定的組分所述之任何態樣亦可「由…所組成(consist of)」或「基本上由…所組成(consist essentially of)」,其中「由…所組成」具有封閉式或限制的意義,且「基本上由…所組成」意指包括所指定之組分,但排除其他組分,除了以雜質存在的組分、由於用於提供組分之製程而存在的不可避免的材料及以達成本發明之技術效應以外的目的而添加之組分。例如,使用詞組「基本上由…所組成」所定義之組成物包含任何已知的可接受之添加劑、賦形劑、稀釋劑、載劑及類似者。典型地,基本上由一組組分所組成之組成物包含少於5重量%,典型地少於3重量%,更典型地少於1%,且甚至更典型地少於0.1重量%的未經指定之組分。
應理解經本文定義為包括的任何組分可以附帶條件或否定限制的方式明確地自所主張之發明排除。
另外,本文所給出之所有範圍包括範圍的端值以及任何的中間範圍點,無論是否明確地陳述。
如本文所使用之程度術語(諸如「實質上」、「約(about)」及「大約(approximately)」)意指修飾術語之合理的偏離量,使得最終結果未顯著地改變。該等程度術語應解釋為包括修飾術語之至少±5%的偏離,假設此偏離不會否定其修飾之詞的意義。
縮寫「例如(e.g.)」係衍生自拉丁文exempli gratia ,且在本文用於表示非限制性實例。因此,縮寫「例如(e.g.)」與「例如(for example)」為同義字。單詞「或」意欲包括「及」,除非上下文另有明確的指示。
應理解詞組「…中之至少一者(at least one of)」為一或多者。應理解詞組「…及…中之至少一者(at least one of…and...)」意指所列示之元件中之至少一者或其組合,假設未明確地列示。例如,應理解「A、B及C中之至少一者」意指單獨的A、或單獨的B、或單獨的C、或A與B之組合、或A與C之組合、或B與C之組合、或A、B與C之組合。應理解「A中之至少一者、B中之至少一者及C中之至少一者中之至少一者」意指單獨的A中之至少一者、或單獨的B中之至少一者、或單獨的C中之至少一者、或A中之至少一者與B中之至少一者之組合、或A中之至少一者與C中之至少一者之組合、或B中之至少一者與C中之至少一者之組合、或A中之至少一者、B中之至少一者與C中之至少一者之組合。
應理解術語「組成物」意指具有二或更多種組分/元件。
應理解術語「實質上均質的混合物」意指組分之實質上均勻的混合物或組合。
應理解術語「形態」意指面積或體積的形狀或大小(例如表面的紋理或形貌、晶體的習性、在材料中的相分布)。
術語「相」與「形態」、「層」、「區」及/或「結構」在本文可交換使用。應理解該等術語意指具有的材料面積或體積具有相對均勻的化學及/或物理性質之功能性產品及/或功能性前驅產品的區域。例如一個相或區域可具有均勻的化學及/或物理性質,而另一個相或區域可具有不同的、均勻的化學及/或物理性質。應理解具有相對均勻的化學及/或物理性質之給出的相或區域可以但未必需要整個相為均質的。在相之間的界面亦可構成不同的相。例如,相可具有落在所欲濃度範圍內的量存在的組分。替代地,在相中可能有不同變化的聚合物交聯度而對功能性產品提供所欲水平的可撓性、剛性或其他性質。相可起因於使用不同的調配物列印而依次產生不同的區域,或可起因於經設計以導致產品組分相分離或濃度梯度之聚合方法。關於此點,相可根據關於一或多種組分之一或多種化學及/或物理性質特徵化,以便於在功能性產品及/或功能性前驅產品的相/區域之間畫輪廓。一或多個相/區域之組合可被認為是單一濃度梯度。在中間物或最終產品結構的上下文中,可能有一或多個相。
應理解術語「樹脂」為在聚合後經由例如固化而提供聚合物之固體或黏性材料。
應理解術語「濃度梯度」為一或多種分子/離子自具有較高濃度的一或多種分子/離子之區域至具有較低濃度的一或多種分子/離子之區域的空間定位。
術語「功能性產品」在本文被認為是執行至少一種功能之產品。其可包含具有例如一或多種化學、機械(包括結構)、磁、熱、電、光學、電化學、保護及催化性質之產品。其亦可能或替代地包括具有美學愉悅感的性質之產品。功能性產品可包括功能性材料,諸如功能性漸變材料(functionally graded material) (FGM),且更具體為功能性漸變複合材料(FGCM)。FGM可應用各種工業中,包括例如航太、汽車、生物醫學、國防、電氣/電子、能源、船舶、採礦、光電、熱電、牙科及運動。FGM可在各種條件下使用,包括極端溫度及穿戴條件。
術語「界面」、「功能性界面」或「功能性前驅界面」係指功能性產品及/或功能性前驅產品之區域或表面,其可包括在另一區域/相/材料中或與另一區域/相/材料接觸之中間產品的表面。例如,界面可為產品上(例如在外部表面上)或作為產品內的層/區域之功能性塗層及/或功能性前驅塗層。產品可為中間產品,其經進一步處理(例如進一步成層/塗佈),使得外部表面現在充當為中間產品與附加層/塗層之間的界面。在另一實例中,界面可為漸變功能性材料及/或功能性前驅材料,界面可為其中有特定濃度範圍的功能性組分及/或功能性前驅組分提供產品功能性之產品區域。在進一步的實例中,界面可為功能性複合材料及/或功能性前驅複合材料,界面可為其中複合物提供產品功能性之產品區域。
術語「顆粒」係指具有任何適合的大小之顆粒。在具體實例中,顆粒具有約10 nm至約150 µm直徑之平均粒徑,例如範圍從約10 nm至約100 µm、約25 nm至約100 µm、約10 nm至約50 µm、約25 nm至約50 µm、約10 nm至約25 µm、約25 nm至約25 µm、約10 nm至約10 µm、約25 nm至約10 µm、約10 nm至約5 µm、約25 nm至約5 µm、約10 nm至約2.5 µm、約25 nm至約2.5 µm、約10 nm至約500 nm、約25 nm至約500 nm、約10 nm至約250 nm、約25 nm至約250 nm、約10 nm至約100 nm、約25 nm至約100 nm、或約50 nm至約100 nm。如本文所使用之術語「顆粒」因此包括「奈米顆粒」,其在本文被認為是具有直徑少於約1000 nm之顆粒,而「微米顆粒」在本文被認為是具有直徑範圍從約1 µm至約1000 µm之顆粒。在一些具體實例中,本文所述之顆粒可為任何形狀,包括一般的球形。
術語「塗層」係指在產品內或上之實質上均質的層(2D或3D)或區域。
術語「功能性塗層」或「功能性前驅塗層」係指在功能性產品及/或功能性前驅產品內或上的一或多種功能性組分及/或功能性前驅組分之實質上均質的層(2D或3D)或區域。例如,塗層為產品之界面上的一或多種功能性組分及/或功能性前驅組分之實質上均質的層(2D或3D)或為產品之界面。在另一實例中,功能性組分及/或功能性前驅組分之塗層可在聚合物(例如基質或支架)上成層,但是塗層(例如奈米顆粒或功能性組分及/或功能性前驅組分之不同的聚合物塗層)本身不分布在(例如併入)聚合物內。
術語「漸變」係指一或多種組分之濃度梯度的存在。例如,一或多種功能性組分及/或功能性前驅組分之濃度梯度,其中功能性組分及/或功能性前驅組分中之一或多者之最高濃度係在產品之界面處。在具體實例中,濃度梯度之組分係分布於產品之聚合物(例如基質或支架)內,且此等非均質的漸變功能性材料及/或漸變功能性前驅材料可通過產品的不同區域而展現改變的微結構及/或組成物。給出之組分的濃度梯度可均勻地改變或通過產品的不同區域而自淺改變至較陡峭的梯度(且反之亦然)。
術語「複合物」係指由二或更多種具有不同的物理及/或化學性質之不同組分製造之材料,當組合時,該等組分生產具有不同於個別組分本身的特徵之材料。個別組分係以個別組分保留在產品內。例如,功能性產品及/或功能性前驅產品可具有一或多種功能性組分及/或功能性前驅組分之區域(例如功能性界面及/或功能性前驅界面)或相,彼等未自聚合物(例如基質或支架)相分離且不以濃度梯度分布於聚合物中。在另一實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品可在功能性界面處具有一或多種功能性組分及/或功能性前驅組分之區域(例如功能性界面及/或功能性前驅界面)或相,彼等未自聚合物(例如基質或支架)相分離且不以濃度梯度分布於聚合物中。在特定的具體實例中,功能性組分及/或功能性前驅組分之複合物濃度及分布實質上與可聚合組分(例如樹脂)聚合以形成產品之聚合物(例如基質或支架)前之組分的起始組成物相同。
術語「官能基」係指具有其本身特性的原子之特定基團,與存在於化合物中的其他原子無關。常見的實例為烯、炔、醇、胺、醯胺、羧酸、酮、酯、環氧化物及醚。
應進一步理解所有的量皆為近似值且經提供用於說明。儘管類似或等同於那些本文所述者之方法及材料可用於本發明之實施或測試中,但是下文說明適合的方法及材料。 方法
一般而言,該方法係指向製造產品。產品可為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
該方法包含:a)組合至少一種第一組分與至少一種可聚合組分以形成組成物,及b)聚合至少一種可聚合組分以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自至少一種第一組分及至少一種聚合物而形成。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。在具體實例中,本文所述之方法能夠提供具有多功能性之產品。本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。本文所述之方法可為2D或3D列印方法。
在一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。在另一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。在進一步的具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。
在具體實例中,自本文所述之方法形成之產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相,及ii)包含至少一種第一組分之第二相。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。關於該等上文所述之具體實例,i)聚合物之濃度可能比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度可能比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相至第二相增加。本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如,1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)第一及第二相形成梯度;4)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或5)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在其他的具體實例中,自本文所述之方法形成之產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相;ii)包含至少一種第一組分之第二相;及iii)在第一相與第二相之間的界面。界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。關於該等具體實例,i)聚合物之濃度可能比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度可能比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相,通過界面,至第二相增加。本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或4)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在具體實例中,該方法進一步包含c)燒結自b)所形成之產品,熱解自b)所形成之產品,或燒結及熱解自b)所形成之產品。在更特定的具體實例中,燒結為熱燒結、UV-VIS輻射燒結、雷射燒結或其任何組合。在典型的具體實例中,最低的熱燒結溫度係基於功能性前驅體轉化成功能性產品的最低溫度來選擇。最高的熱燒結溫度可基於可加熱功能性前驅體及/或功能性產品至不引起物質分解或降解的最高溫度來選擇。關於熱燒結,溫度範圍包括但不限於從約50℃至約300℃、或約50℃至約280℃、或約100℃至約280℃、或約100℃至約270℃、或約150℃至約280℃、或約160℃至約270℃、或約180℃至約250℃、或約230℃至約250℃。熱燒結可發生在空氣下或在惰性條件下,諸如氮氣。熱燒結可進行約15分鐘至約180分鐘、或約30分鐘至約120分鐘、或約45分鐘至約60分鐘之時間範圍。在典型的具體實例中,燒結係發生在具有約500 ppm之氧氣之氮氣下。關於UV-VIS輻射燒結,燒結能量係在從約1 J/cm2 至約30 J/cm2 、或約2 J/cm2 至約10 J/cm2 、或約2.5 J/cm2 至約5 J/cm2 、或約2.4 J/cm2 至約3.1 J/cm2 之範圍內。在特定的具體實例中,脈衝寬度為約500 μs至約5000 μs、或約1000 μs至約4000 μs、或約2500 μs至約3000 μs。在典型的具體實例中,UV-VIS輻射燒結係發生在空氣下。關於熱解,溫度範圍包括但不限於從約350℃至約1200℃、或約400℃至約900℃、或約600℃至約800℃、或約700℃至約800℃。熱解可進行約1至約60分鐘之時間範圍。熱解可發生在空氣下或在惰性條件下,諸如氮氣。
在另一具體實例中,該方法包含c)將至少一種功能性前驅組分轉化成至少一種第二功能性組分。在一具體實例中,至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。在另一具體實例中,至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分相同。轉化可包含燒結及/或熱解,例如上文所述。在一些具體實例中,至少一種功能性前驅組分能夠經由燒結而轉化成至少一種第二功能性組分。燒結可為熱燒結、UV-VIS輻射燒結及雷射燒結中之至少一者。在具體實例中,燒結可發生在列印期間或後。在一些具體實例中,該方法因此可包含使金屬前驅體轉化成可於隨後燒結之金屬形式的附加步驟。
在另一具體實例中,產品具有兩相。兩相包含第一相及第二相。第一相具有至少一種聚合物及第二相具有至少一種第一組分。在又另一具體實例中,產品具有三相。三相包含第一相、第二相及第三相。第一相具有至少一種聚合物,第二相具有至少一種聚合物及至少一種第一組分,及第三相具有至少一種第一組分。在其他的具體實例中,產品可具有濃度梯度。而且,在各種具體實例中,相中之至少一者為複合物。
在具體實例中,具有至少一種第一組分之相的厚度可為從約10 nm至約1000 μm、或從約100 nm至約1000 μm、或從約10 nm至約500 μm、或從約100 nm至約500 μm、或從約100 nm至約50 μm、或從約500 nm至約50 μm、或從約500 nm至約10 μm、或從約500 nm至約2 μm。此等相可為塗層,在典型的具體實例中,塗層可具有從約10 nm至約100 μm、從約10 nm至約50 μm、從約10 nm至約20 μm、從約100 nm至約50 μm、從約100 nm至約20 μm、從約100 nm至約10 μm、或從約100 nm至約1 μm的厚度。
關於在b)中的聚合,聚合可藉由暴露組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)於能夠引發至少一種可聚合組分之聚合反應的輻射及/或熱源而達成。輻射及/或熱源可選自UV-Vis源、雷射、電子束、γ輻射、IR (熱)源、LED、微波輻射、電漿及熱處理。
在具體實例中,聚合可包含光聚合反應(例如光誘發之聚合反應)。在具體實例中,組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)進一步包含至少一種光引發劑。在另一具體實例中,組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)包含至少一種可聚合組分,其包括至少一種交聯劑。此具體實例亦可包含光引發劑。聚合反應亦可經由自由基聚合反應而不以光引發劑發生。
在b)中的聚合可經由3D列印,且更特別地藉由光固化聚合3D列印方法而達成。在一具體實例中,3D列印係使用光活化,且可選自立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)及體積式列印。在具體實例中,至少一種第一組分之塗層係在列印階段期間形成。在具體實例中,在b)中的聚合可進行足以使可聚合組分實質地聚合(例如固體化或達到實質的凝膠點)之時間段,其係取決於可聚合組分類型而定。熟習本技術領域者將能夠確定時間段。在典型的具體實例中,選擇的時間段使得可聚合組分之至少約15%轉化成聚合物、或可聚合組分之至少約30%轉化成聚合物、或可聚合組分之至少約40%轉化成聚合物、或可聚合組分之至少約50%轉化成聚合物、或可聚合組分之至少約60%轉化成聚合物、或可聚合組分之約40%至約60%轉化成聚合物。該等百分比係以至少一種可聚合組分總重量為基礎計。在典型的具體實例中,有足以使可聚合組分產生例如3D產品之聚合反應。
一經聚合反應,至少一種第一組分相可分離且向至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。在一具體實例中,至少一種第一組分形成塗層。在其他的具體實例中,產品包含核心及塗層。核心包含至少一種聚合物及塗層包含至少一種第一組分。在進一步的具體實例中,在至少一種聚合物與至少一種第一組分之間為具有至少一種第一組分之濃度梯度的界面,其中至少一種第一組分之濃度係隨著遠離產品表面朝向聚合物核心的距離而降低。在又另一具體實例中,塗層的厚度係隨著產品體積的增加而增加。
在具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計至少約0.1重量%之至少一種第一組分、或至少約1重量%之至少一種第一組分、或至少約3重量%之至少一種第一組分、或至少約5重量%之至少一種第一組分、或至少約7重量%之至少一種第一組分、或至少約10重量%之至少一種第一組分、或至少約15重量%之至少一種第一組分、或至少約20重量%之至少一種第一組分、或至少約25重量%之至少一種第一組分、或至少約30重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計約0.1重量%至約30重量%之至少一種第一組分、或約3重量%至約25重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約20重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約15重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含功能性材料。功能性材料可為功能性漸變材料(FGM)。FGM可為功能性漸變複合材料(FGCM)。
關於可用於具體實例中的至少一種可聚合組分之量,可使用任何適合的量。一個具體實例包括以組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)重量為基礎計從約10重量%至約99重量%。在一些具體實例中,該量以組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)重量為基礎計為從約20重量%至約99重量%、從約30重量%至約99重量%、從約40重量%至約99重量%、從約50重量%至約99重量%、從約60重量%至約99重量%、從約70重量%至約99重量%、或從約80重量%至約99重量%。
產品可為任何適合的結構/物體。產品可為3D或2D產品。產品可具有一或多相。在具體實例中,產品為膜或3D產品。產品可具有任何所欲幾何形(例如形狀)。可製造在裝置(諸如感測器、光電子裝置、太陽能電池、電極、RFID標籤、天線、電致發光裝置、動力源和電路板連接器)中的各種3D結構及功能性高縱橫比塗層和功能性圖案。產品可具有至少一種選自由以下所組成之群組的功能性質:化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,絕緣或保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學、催化性質、及/或彼之組合。在其他的具體實例中,產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污性)、降低的阻燃性、及彼之組合。在典型的具體實例中,功能性產品之表面(例如塗層本身、3D產品之塗層等)賦予產品功能性。在具體實例中,產品為多功能性產品及/或為多功能性產品之前驅體的前驅產品。產品可用於各種應用,包括金屬/半導體、催化、感測、電化學檢測、EMI屏蔽、致動器和能源裝置。
在具體實例中,產品具有導電性。可選擇具有任何適合的導電率之產品。例如,其可具有至少約1 Ω/cm、至少約2 Ω/cm、至少約5 Ω/cm、至少約10 Ω/cm、至少約15 Ω/cm、或至少約20 Ω/cm之導電率(例如電阻)。在其他的實例中,導電率可為從約1至約50 Ω/cm、從約2至約50 Ω/cm、從約5至約50 Ω/cm、從約10至約50 Ω/cm、從約15至約50 Ω/cm、從約20至約50 Ω/cm、從約1至約40 Ω/cm、從約2至約40 Ω/cm、從約5至約40 Ω/cm、從約10至約40 Ω/cm、從約15至約40 Ω/cm、從約20至約40 Ω/cm、從約1至約30 Ω/cm、從約2至約30 Ω/cm、從約5至約30 Ω/cm、從約10至約30 Ω/cm、從約15至約30 Ω/cm、從約20至約30 Ω/cm、從約1至約25 Ω/cm、從約2至約25 Ω/cm、從約5至約25 Ω/cm、從約10至約25 Ω/cm、從約15至約25 Ω/cm、從約20至約25 Ω/cm、從約10至約23 Ω/cm、或約18至約23 Ω/cm。
該方法的一些具體實例顯示於 1 之示意圖中。
在具體實例中,至少一種聚合物具有約10,000至約10,000,000、或約10,000至約5,000,000、或約10,000至約1,000,000、或約50,000至約1,000,000、或約50,000至約500,000之重量平均分子量。應理解重量平均分子量可接近於無限大且包括經交聯之聚合物網絡。
關於至少一種可聚合組分,其可包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。至少一種可聚合組分可包含至少一種液態單體及/或至少一種液態寡聚物。在特定的具體實例中,至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂。一些實例包括基於環氧化物、乙烯基醚、丙烯酸酯、胺甲酸酯-丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、基於硫醇-烯之樹脂、苯乙烯、矽氧烷、聚矽氧及彼之任何官能化衍生物(例如氟化甲基丙烯酸酯、PEG-官能化甲基丙烯酸酯或環氧化物)之樹脂。至少一種樹脂可包含至少一種市售樹脂。特別地,至少一種樹脂的典型實例包含至少一種用於3D列印之市售樹脂,諸如且不限於經由光活化之3D列印(例如立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式列印)。在進一步的具體實例中,至少一種樹脂可包含至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。單體樹脂可為彈性體或前陶瓷聚合物。
在具體實例中,單體及寡聚物係根據彼之物理化學性質及化學性質(諸如單體黏度及/或表面張力、及/或聚合物彈性及/或硬度、可聚合的基團數目),且根據列印方法及聚合反應類型(例如選擇的輻射源或熱源)來選擇。關於彈性或硬度,一些具體實例包括從約0.1 MPa至約8000 Mpa之模數值範圍。在一些具體實例中,單體係選自含酸單體、丙烯酸系單體、含胺單體、交聯丙烯酸系單體、雙反應性丙烯酸系單體、環氧化物/酐/醯亞胺、螢光丙烯酸系單體、氟化丙烯酸系單體、高或低折射率單體、含羥基單體、單和二官能性二醇寡聚物單體、苯乙烯系單體、乙烯基(vinyl)和乙烯基(ethenyl)單體。在一些具體實例中,單體可聚合以得到導電性聚合物,諸如聚吡咯和聚苯胺。在一些具體實例中,至少一種單體係選自二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)。在一些具體實例中,至少一種寡聚物係選自由以下所組成之群組:丙烯酸酯和含乙烯基分子。
在其他的具體實例中,單體可為具有官能基之任何單體化合物,諸如可活化的光可聚合基團(光誘發之聚合反應),其可增長例如碳-碳、碳-氧、碳-氮或碳-硫鍵形成。在特定的具體實例中,單體係選自單官能性單體(例如具有一個官能基之單體)。在聚合反應期間形成單官能性單體之自由基且其與其他存在的單體反應以形成寡聚物及聚合物。所得寡聚物及聚合物可取決於其結構而具有不同的性質。一些單體可取決於彼之可撓性、黏度、固化速率、反應性或毒性來選擇。在一個具體實例中,單體經聚合以形成聚丙烯酸酯,諸如聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯、飽和聚酯、聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及類似者)、烷基樹脂、環氧聚合物、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚酯醯亞胺、聚酯醯胺醯亞胺、聚胺甲酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、多酚、聚乙烯基酯、聚矽氧、聚縮醛、纖維素乙酸酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碸、聚苯碸、聚醚碸、聚酮、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯并咪唑、聚苯并㗁唑、聚苯并噻唑、聚氟碳、聚苯醚、聚芳酯、氰酸酯聚合物、聚苯乙烯、聚丙烯醯胺、聚乙烯基醚、其之二或更多者之共聚物及類似者。在其他的具體實例中,聚丙烯酸酯包括聚丙烯酸異莰酯、聚甲基丙烯酸異莰酯、聚丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、聚丙烯酸-2-羧基乙酯、聚丙烯酸乙基己酯、聚丙烯酸-2-羥基乙酯、聚丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-乙基丁酯、聚甲基丙烯酸-9-蒽基甲酯、聚丙烯酸-4-氯苯酯、聚丙烯酸環己酯、聚丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-(N,N-二乙基胺基)乙酯、聚丙烯酸二甲基胺基新戊酯、聚-己內酯2-(甲基丙烯基氧基)乙酯和聚甲基丙烯酸呋喃甲酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸及聚(丙二醇)甲基丙烯酸酯。
可使用的單體及寡聚物例如包括丙烯酸系單體,諸如單丙烯酸系、二丙烯酸系、三丙烯酸系、四丙烯酸系、五丙烯酸系等。其他單體的實例包括乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯、及甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。
可使用的其他單體例如包括環氧化物單體,諸如3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、及/或環氧環己基乙基終端之聚二甲基矽氧烷。
關於可於具體實例中使用的至少一種單體之量,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的量。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約1重量%至約85重量%、從約1重量%至約80重量%、從約1重量%至約75重量%、從約5重量%至約90重量%、從約10重量%至約90重量%、從約15重量%至約90重量%、從約20重量%至約90重量%、從約25重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約40重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約5重量%至約80重量%、從約10重量%至約80重量%、從約15重量%至約80重量%、從約20重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種單體之量,其包括以至少一種可聚合組分本身重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體。在一些具體實例中,該量以至少一種可聚合組分重量為基礎計為從約1重量%至約85重量%、從約1重量%至約80重量%、從約1重量%至約75重量%、從約5重量%至約90重量%、從約10重量%至約90重量%、從約15重量%至約90重量%、從約20重量%至約90重量%、從約25重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約40重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約5重量%至約80重量%、從約10重量%至約80重量%、從約15重量%至約80重量%、從約20重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
在其他的具體實例中,至少一種可聚合組分包含或進一步包含至少一種陶瓷前驅體。
關於至少一種交聯劑,至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑或包含至少一種單體/寡聚物及至少一種交聯劑。交聯劑可具有一或多個官能基,且典型地具有二或更多個官能基(例如二、三、四等官能性交聯劑)。在特定的具體實例中,官能基可存在於交聯劑的兩個末端上以形成分枝聚合反應,藉此可使交聯劑與二或更多個聚合物反應。在特定的具體實例中,2D產品係以單官能性交聯劑形成及3D產品係以多官能性交聯劑形成。
在具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品(例如3D列印產品)之形態可取決於交聯劑濃度(例如量)而定。交聯劑濃度可控制聚合物網絡形成的速率。在一個具體實例中,當交聯劑濃度高時,則單體形成聚合物網絡(例如分枝聚合反應)之速率高。高的聚合物網絡形成速率可限制較慢反應或未聚合之組分擴散且提供更均勻的組成物,諸如複合物。反之,在其他的具體實例中,當交聯劑濃度低及聚合物網絡形成速率低時,則較慢聚合之單體或未聚合之組分(例如銀鹽、奈米顆粒等)可向彼等溶解度較高的範圍擴散。在聚合物濃度低及單體濃度高的情況下,彼等溶解度朝向列印產品之表面可能更高。因此,具有低交聯劑濃度的調配物可得到其中較慢聚合之單體或未聚合之組分形成塗層之列印產品(例如物體)。在其他的具體實例中,中間的交聯劑濃度可於產品中產生漸變組成物。在具體實例中,因此功能性產品及/或功能性前驅產品之形態可為含有未聚合之功能性組分及/或功能性前驅組分之組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)中的交聯劑濃度的函數。
在具體實例中,在功能性產品及/或功能性前驅產品之表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分之量係隨著交聯劑的增加的濃度而降低。在表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度可決定列印產品之電阻值。當交聯劑濃度增加時,則鑒於表面處較低的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度而使表面(例如塗層)處的功能性組分及/或功能性前驅組分之電阻增加。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的量。例如,可使用至少一種交聯劑之量來調整功能性產品及/或功能性前驅產品之形態。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物莫耳(例如交聯劑+單體之總莫耳)為基礎計從約10莫耳%至約99莫耳%。在一些具體實例中,該量為以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計從約80莫耳%至約99莫耳%、從約85莫耳%至約99莫耳%、從約90莫耳%至約99莫耳%、從約10莫耳%至約80莫耳%、從約10莫耳%至約70莫耳%、從約10莫耳%至約60莫耳%、從約10莫耳%至約50莫耳%、從約10莫耳%至約40莫耳%、從約10莫耳%至約35莫耳%、從約20莫耳%至約80莫耳%、從約25莫耳%至約80莫耳%、從約30莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約80莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、從約70莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約70莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約60莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約45莫耳%、從約15莫耳%至約40莫耳%、或從約15莫耳%至約35莫耳%。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為複合物。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%、從約85莫耳%至約99莫耳%、或從約90莫耳%至約99莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變及/或經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約10莫耳%至約80莫耳%、從約10莫耳%至約70莫耳%、從約10莫耳%至約60莫耳%、從約10莫耳%至約50莫耳%、從約10莫耳%至約40莫耳%、從約10莫耳%至約35莫耳%、從約20莫耳%至約80莫耳%、從約25莫耳%至約80莫耳%、從約30莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約80莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、從約70莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約70莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約60莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約45莫耳%、從約15莫耳%至約40莫耳%、或從約15莫耳%至約35莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量為以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計從約35莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、或從約70莫耳%至約80莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%、少於約30莫耳%、少於約25莫耳%、少於約20莫耳%、少於約15莫耳%、少於約10莫耳%、從約1莫耳%至約35莫耳%、從約1莫耳%至約30莫耳%、從約1莫耳%至約25莫耳%、或從約1莫耳%至約20莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為複合物。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約80重量%至約99重量%、從約85重量%至約99重量%、或從約90重量%至約99重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變及/或經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約10重量%至約80重量%、從約10重量%至約70重量%、從約10重量%至約60重量%、從約10重量%至約50重量%、從約10重量%至約40重量%、從約10重量%至約35重量%、從約20重量%至約80重量%、從約25重量%至約80重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、從約50重量%至約80重量%、從約55重量%至約80重量%、從約60重量%至約80重量%、從約65重量%至約80重量%、從約70重量%至約80重量%、從約35重量%至約75重量%、從約35重量%至約70重量%、從約35重量%至約65重量%、從約35重量%至約60重量%、從約35重量%至約55重量%、從約35重量%至約50重量%、從約15重量%至約50重量%、從約15重量%至約45重量%、從約15重量%至約40重量%、或從約15重量%至約35重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約35重量%至約80重量%、從約35重量%至約75重量%、從約35重量%至約65重量%、從約35重量%至約55重量%、從約35重量%至約50重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、從約50重量%至約80重量%、從約55重量%至約80重量%、從約60重量%至約80重量%、從約65重量%至約80重量%、或從約70重量%至約80重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為少於約35重量%、少於約30重量%、少於約25重量%、少於約20重量%、少於約15重量%、少於約10重量%、從約1重量%至約35重量%、從約1重量%至約30重量%、從約1重量%至約25重量%、或從約1重量%至約20重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,可使用以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計的任何適合的量。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約15重量%至約90重量%、從約15重量%至約85重量%、從約15重量%至約80重量%、從約15重量%至約75重量%、從約20重量%至約90重量%、從約30重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約50重量%至約90重量%、從約55重量%至約90重量%、從約60重量%至約90重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,其包括以至少一種可聚合組分重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在一些具體實例中,該量以至少一種可聚合組分(例如樹脂)重量為基礎計為從約15重量%至約90重量%、從約15重量%至約85重量%、從約15重量%至約80重量%、從約15重量%至約75重量%、從約20重量%至約90重量%、從約30重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約50重量%至約90重量%、從約55重量%至約90重量%、從約60重量%至約90重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
在一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體及/或寡聚物及從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之至少一種單體及/或寡聚物及從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。
在具體實例中,交聯劑為自由基反應性交聯劑。自由基反應性交聯劑的實例包括甲基丙烯酸系化合物、丙烯酸系化合物、乙烯基化合物和烯丙基化合物。可用於形成聚丙烯酸酯之適合的交聯劑的實例包括2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯和二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)。可用於形成聚丙烯酸酯之三丙烯酸酯的實例包括參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和新戊四醇三丙烯酸酯。四丙烯酸酯的實例包括新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯和乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯。五丙烯酸酯的實例包括二新戊四醇五丙烯酸酯和五丙烯酸酯。交聯劑的其他實例包括:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二硫醇、及彼之組合。
關於光引發劑,在一些具體實例中,用於引發聚合反應之輻射源係基於所使用之光引發劑類型來選擇。光引發劑通常為暴露於光時分解成自由基之化學化合物。有許多本技術中已知的光引發劑。例如,適合的光引發劑包括但不限於(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯、7-二乙基胺基-2-香豆素、苯乙酮、對-三級丁基三氯苯乙酮、氯苯乙酮、2-2-二乙氧基苯乙酮、羥基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2′-苯基苯乙酮、2-胺基苯乙酮、二烷基胺基苯乙酮、二苯乙二酮、安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、苯甲基二甲基縮酮、二苯基酮、苯甲醯基苯甲酸、苯甲醯基苯甲酸甲酯、鄰-苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、羥基二苯基酮、羥基丙基二苯基酮、丙烯酸二苯基酮、4-4′-雙(二甲基胺基)二苯基酮、全氟二苯基酮、噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、二甲基噻噸酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-三級丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌、苯乙酮二甲基縮酮、苯甲基二甲基縮酮、α-醯基肟酯、苯甲基-(鄰-乙氧基羰基)-α-單肟、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)(2,4,4-三甲基戊基)氧化膦、雙(4-甲氧基苯甲醯基)二乙基鍺、四苯甲醯基鍺烷、四-三甲基苯甲醯基鍺烷、乙醛酸酯(glyoxy ester)、3-酮基香豆素、2-乙基蒽醌、樟腦醌、硫化四甲基秋蘭姆、偶氮雙異丁腈、苯甲醯基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧基三甲乙酸三級丁酯、全氟三級丁基過氧化物、全氟苯甲醯基過氧化物等。再者,有可能使用單獨或二或更多者之組合的該等光引發劑。
熟習本技術領域者應理解可使用適合的光引發劑之量引發本文之光聚合反應。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計少於約0.5重量%之至少一種光引發劑。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為少於約0.4重量%、少於約0.3重量%、或少於約0.1重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種光引發劑之量,其包括以至少一種可聚合組分本身重量為基礎計少於約2重量%之至少一種光引發劑。在一些具體實例中,該量以至少一種可聚合組分(例如樹脂)重量為基礎計為少於約1.8重量%、少於約1.5重量%、或少於約1重量%。
應理解可以各種比之組分用於製造產品之方法中。取決於該比而得到不同的功能性產品。例如,關於較大比例的光引發劑,該方法可形成更多自由基,其引起更高的單體濃度,快速地聚合以形成更脆性之產品。關於比交聯劑更大量的單體,較少的分枝點可造成具有較高脆性之產品。過量的交聯劑亦可引起單體快速膠凝,產生非彈性結構。在實例中,較高的交聯劑百分比可提供具有較大的拉伸強度之產品,及較低的交聯劑百分比可提供具有較低的電阻率之產品。在特定的實例中,較高的交聯劑百分比可提供具有較大的拉伸強度之產品偕同漸變及複合產品,及較低的交聯劑百分比可提供具有較低的電阻率之產品偕同功能性塗層相分離產品。
關於至少一種可聚合組分之組分比,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的比。關於至少一種包含至少一種單體及至少一種交聯劑之可聚合組分,在具體實例中,至少一種單體對至少一種交聯劑之比包括以重量%為基礎計約9:1至約0:10。在一些具體實例中,該量以重量%為基礎計為約9:1至約1:9、以重量%為基礎計約8:2至約2:8、以重量%為基礎計約7:3至約3:7、以重量%為基礎計約6:4至約4:6、以重量%為基礎計約5:5至約5:5、以重量%為基礎計約4:6至約6:4、以重量%為基礎計約3:7至約7:3、以重量%為基礎計約2:8至約8:2、或以重量%為基礎計約1:10至約9:1。
關於至少一種包含至少一種單體、至少一種交聯劑及至少一種光引發劑之可聚合組分,在具體實例中,至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑之比包括以重量%為基礎計約8.9:1:0.1至約0:9.9:0.1。
為了設計功能性產品且調整化學性質及/或物理性質,可使組分之間的吸引力及排斥力(疏水性/親水性相互作用)發揮功效以控制功能性組分的配置。當組分具有類似的親水性或疏水性時,則組分具有較少的驅動力在聚合時相分離。若組分有不同的疏水性或親水性,則功能性組分具有更大的驅動力從組成物(例如聚合單體/交聯劑混合物)分離。所得產品可用於作為接收金屬功能性組分之支架(例如通過電鍍)及作為阻擋型塗層(例如疏水性)、介電體或絕緣材料,且可出於最終產品要求的所欲可撓性及強度來選擇。
關於至少一種第一組分,在具體實例中,至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分中,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。至少一種第一組分可選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。
在具體實例中,至少一種第一組分為至少一種功能性單體。至少一種功能性單體可為氟化單體,諸如且不限於氟化甲基丙烯酸酯。氟化功能性單體可對功能性產品貢獻疏水性質。在利用功能性單體的具體實例中,使至少一種可聚合組分選擇性地聚合(例如所使用的溫度/波長)而不實質地聚合至少一種功能性單體,使得例如功能性單體及至少一種聚合物形成至少兩相。在具體實例中,可使功能性單體與至少一種可聚合組分稍微聚合,但是形成至少兩相。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分可為至少一種功能性聚合物,諸如且不限於PEG。在利用功能性聚合物的具體實例中,使至少一種可聚合組分聚合,使得例如功能性聚合物及至少一種聚合物形成至少兩相。
在具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。在典型的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、類金屬鹽、及彼之組合。在特定的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。金屬羧酸鹽可包含從1至20個碳原子、從6至15個碳原子、或從8至12個碳原子。金屬羧酸鹽之羧酸根基團可為烷酸根。至少一種第一組分的實例係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。
關於金屬前驅體:金屬離子可選自由以下所組成之群組:Li+ 、Na+ 、K+ 、Rb+ 、Cs+ 、Be2+ 、Mg2+ 、Ca2+ 、Sr2+ 、Ba2+ 、Sc3+ 、Sc2+ 、Sc+ 、Y3+ 、Y2+ 、Y+ 、Ti4+ 、Ti3+ 、Ti2+ 、Zr4+ 、Zr3+ 、Zr2+ 、Hf4+ 、Hf3+ 、V5+ 、V4+ 、V3+ 、V2+ 、Nb5+ 、Nb4+ 、Nb3+ 、Nb2+ 、Ta5+ 、Ta4+ 、Ta3+ 、Ta2+ 、Cr6+ 、Cr5+ 、Cr4+ 、Cr3+ 、Cr2+ 、Cr+ 、Cr、Mo6+ 、Mo5+ 、Mo4+ 、Mo3+ 、Mo2+ 、Mo+ 、Mo、W6+ 、W5+ 、W4+ 、W3+ 、W2+ 、W+ 、W、Mn7+ 、Mn6+ 、Mn5+ 、Mn4+ 、Mn3+ 、Mn2+ 、Mn+ 、Re7+ 、Re6+ 、Re5+ 、Re4+ 、Re3+ 、Re2+ 、Re+ 、Re、Fe6+ 、Fe4+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Fe+ 、Fe、Ru8+ 、Ru7+ 、Ru6+ 、Ru4+ 、Ru3+ 、Ru2+ 、Os8+ 、Os7+ 、Os6+ 、Os5+ 、Os4+ 、Os3+ 、Os2+ 、Os+ 、Os、Co5+ 、Co4+ 、Co3+ 、Co2+ 、Co+ 、Rh6+ 、Rh5+ 、Rh4+ 、Rh3+ 、Rh2+ 、Rh+ 、Ir6+ 、Ir5+ 、Ir4+ 、Ir3+ 、Ir2+ 、Ir+ 、Ir、Ni3+ 、Ni2+ 、Ni+ 、Ni、Pd6+ 、Pd4+ 、Pd2+ 、Pd+ 、Pd、Pt6+ 、Pt5+ 、Pt4+ 、Pt3+ 、Pt2+ 、Pt+ 、Cu4+ 、Cu3+ 、Cu2+ 、Cu+ 、Ag3+ 、Ag2+ 、Ag+ 、Au5+ 、Au4+ 、Au3+ 、Au2+ 、Au+ 、Zn2+ 、Zn+ 、Zn、Cd2+ 、Cd+ 、Hg4+ 、Hg2+ 、Hg+ 、B3+ 、B2+ 、B+ 、Al+ 、Al2+ 、Al+ 、Ga3+ 、Ga2+ 、Ga+ 、In3+ 、In2+ 、In1+ 、Tl3+ 、Tl+ 、Si4+ 、Si3+ 、Si2+ 、Si+ 、Ge4+ 、Ge3+ 、Ge2+ 、Ge+ 、Ge、Sn4+ 、Sn2+ 、Pb4+ 、Pb2+ 、As5+ 、As3+ 、As2+ 、As+ 、Sb5+ 、Sb3+ 、Bi5+ 、Bi3+ 、Te6+ 、Te5+ 、Te4+ 、Te2+ 、La3+ 、La2+ 、Ce4+ 、Ce3+ 、Ce2+ 、Pr4+ 、Pr3+ 、Pr2+ 、Nd3+ 、Nd2+ 、Sm3+ 、Sm2+ 、Eu3+ 、Eu2+ 、Gd3+ 、Gd2+ 、Gd+ 、Tb4+ 、Tb3+ 、Tb2+ 、Tb+ 、Db3+ 、Db2+ 、Ho3+ 、Er3+ 、Tm4+ 、Tm3+ 、Tm2+ 、Yb3+ 、Yb2+ 、Lu3+ 、及前述中任一者之合金。
在該方法中所使用之至少一種第一組分可選自本文所述之至少一種第一組分的奈米顆粒及/或微米顆粒之中。在特定的具體實例中,奈米顆粒及/或微米顆粒可為可轉化成金屬之金屬前驅體,諸如金屬離子、金屬鹽、金屬氧化物、及/或金屬錯合物。更廣義地,至少一種第一組分可為可與至少一種聚合物分離成至少兩相的任何適合的無機顆粒,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。
在一些具體實例中,奈米顆粒或微米顆粒係由選自元素週期表的d區之IIA、IIIA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIIIB、IB或IIB族金屬之金屬或金屬之組合所組成。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Tc、Ru、Mo、Rh、W、Au、Pt、Pd、Ag、Mn、Co、Cd、Hf、Ta、Re、Os、Al、Sn、In、Ga、Ir、及彼之組合。在一些其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Cu、Ni、Ag、Au、Pt、Pd、Al、Fe、Co、Ti、Zn、In、Sn、Ga、及彼之組合。在又其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Al、Cu、Ni、Ti、Zn、Ag、及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ag、Cu和Ag及Cu奈米顆粒。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒為Ag奈米顆粒。在一些具體實例中,至少一種第一組分為藉由化學或電化學方法可原位轉化成金屬之金屬前軀體。金屬前軀體亦可藉由在例如適合的光引發劑和輻射源、還原劑(例如㗁唑啉,諸如2-甲基-2-㗁唑啉、2-乙基-2-㗁唑啉等)等的存在下還原金屬前軀體而還原成其對應金屬。因此,在一些具體實例中,選擇的金屬前軀體可轉化成上文列舉之金屬中任一者。在一些具體實例中,金屬前軀體為上文列舉之金屬中任一者的鹽形式。
在一些具體實例中,金屬鹽係由無機或有機陰離子及無機或有機陽離子所組成。在一些具體實例中,陰離子為無機的。無機陰離子的非限制性實例包括HO 、F 、Cl 、Br 、I 、NO2 、NO3 、ClO4 、SO4 2− 、SO3 、PO4 和CO3 2− 。在一些具體實例中,陰離子為有機的。有機陰離子的非限制性實例包括乙酸根(CH3 COO )、甲酸根(HCOO )、檸檬酸根(C3 H5 O(COO)3 −3 )、乙醯丙酮酸根、乳酸根(CH3 CH(OH)COO )、草酸根((COO)2 −2 )及前述者之任何衍生物。在一些具體實例中,金屬鹽不為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為銅鹽。銅金屬鹽的非限制性實例包括甲酸銅、檸檬酸銅、乙酸銅、硝酸銅、乙醯丙酮酸銅、過氯酸銅、氯化銅、硫酸銅、碳酸銅、氫氧化銅、硫化銅或任何其他的銅鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為鎳鹽。鎳金屬鹽的非限制性實例包括甲酸鎳、檸檬酸鎳、乙酸鎳、硝酸鎳、乙醯丙酮酸鎳、過氯酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、碳酸鎳、氫氧化鎳或任何其他的鎳鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為銀鹽。銀金屬鹽的非限制性實例包括羧酸銀、乳酸銀、硝酸銀、甲酸銀或任何其他的銀鹽及彼之混合物。典型地可使用羧酸銀,且其包含銀離子及含有羧酸根基團之有機基團。羧酸根基團可包含從1至20個碳原子,典型地從6至15個碳原子,更典型地從8至12個碳原子,例如10個碳原子。羧酸根基團典型為烷酸根。較佳的羧酸銀的一些非限制性實例為乙基己酸銀、新癸酸銀、苯甲酸銀、苯基乙酸銀、異丁醯基乙酸銀、苯甲醯基乙酸銀、草酸銀、三甲乙酸銀及彼之任何組合。在典型的具體實例中,使用新癸酸銀。
在其他的具體實例中,金屬鹽係選自乙酸銦(III)、氯化銦(III)、硝酸銦(III);氯化鐵(II)、氯化鐵(III)、乙酸鐵(II)、乙醯丙酮酸鎵(III)、氯化鎵(II)、氯化鎵(III)、硝酸鎵(III);氯化鋁(III)、硬脂酸鋁(III);硝酸銀、氯化銀;二甲基鋅、二乙基鋅、氯化鋅、氯化錫(II)、氯化錫(IV)、乙醯丙酮酸錫(II)、乙酸錫(II);乙酸鉛(II)、乙醯丙酮酸鉛(II)、氯化鉛(II)、硝酸鉛(II)及PbS。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自金屬氧化物,諸如那些上文所提及者,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。在特定的具體實例中,金屬氧化物係選自氧化鋁、二氧化矽、鈦酸鋇、過渡金屬氧化物(例如氧化鋅、氧化鈦)及彼之組合。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合,包括本文所提及之適合的至少一種第一組分中任一者。在又其他的具體實例中,至少一種第一組分包含石墨烯。
關於至少一種第一組分之量,至少一種第一組分之量可為任何適合的量。例如,該量以組成物重量為基礎計可為從約0.1重量%至約90重量%。在一些具體實例中,在組成物中的至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計可為從約0.1重量%至約80重量%、從約0.1重量%至約70重量%、從約0.1重量%至約60重量%、從約0.1重量%至約50重量%、從約0.1重量%至約40重量%、從約0.1重量%至約30重量%、或從約0.1重量%至約20重量%。
在該方法的其他具體實例中,可添加各種添加劑。可包括添加劑,例如以增加至少一種第一組分在至少一種聚合物組分中的溶解度。各種添加劑包括而不限於填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、或彼之組合。在典型的具體實例中,添加增量填充劑、強化填充劑、分散劑、或彼之組合。添加劑可為微米顆粒或奈米顆粒。 產品
在具體實例中,其係提供以本文所述之方法製造的產品。在其他的具體實例中,產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相,及ii)包含至少一種第一組分之第二相。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。
關於該等上文所述之具體實例,i)聚合物之濃度比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相至第二相增加。
本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)第一及第二相形成梯度;4)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或5)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在其他的具體實例中,產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相;ii)包含至少一種第一組分之第二相;及iii)在第一相與第二相之間的界面。界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。
關於該等上文所述之具體實例,i)聚合物之濃度可能比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度可能比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相,通過界面,至第二相增加。
本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或4)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。在另一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。在進一步的具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。
產品可進一步包含至少一種添加劑,例如上文所述。例如,至少一種添加劑可選自由以下所組成之群組:填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、鏈轉移劑、流變改質劑及彼之組合。在典型的具體實例中,至少一種添加劑可選自由以下所組成之群組:增量填充劑、強化填充劑、分散劑、及彼之組合。至少一種添加劑可為奈米顆粒。
在具體實例中,至少一種聚合物具有約10,000至約10,000,000、或約10,000至約5,000 000、或約10,000至約1,000,000、或約50,000至約1,000,000、或約50,000至約500,000之重量平均分子量。如上文,應理解重量平均分子量可接近於無限大且包括經交聯之聚合物網絡。在具體實例中,至少一種聚合物為源自至少一種包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物之可聚合組分之聚合反應的聚合物。至少一種可聚合組分可包含至少一種液態單體及/或至少一種液態寡聚物。在特定的具體實例中,至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂。一些實例包括基於環氧化物、乙烯基醚、丙烯酸酯、胺甲酸酯-丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、基於硫醇-烯之樹脂、苯乙烯、矽氧烷、聚矽氧、及彼之任何官能化衍生物(例如氟化甲基丙烯酸酯、PEG-官能化甲基丙烯酸酯或環氧化物)之樹脂。至少一種樹脂可包含至少一種市售樹脂。特別地,至少一種樹脂的典型實例包含至少一種用於3D列印之市售樹脂,諸如且不限於經由光活化之3D列印(例如立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式列印)。在進一步的具體實例中,至少一種樹脂可包含至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。單體樹脂可為彈性體或前陶瓷聚合物。
在具體實例中,單體及寡聚物係根據彼之物理化學性質及化學性質(諸如單體黏度及/或表面張力、及/或聚合物彈性及/或硬度、可聚合的基團數目),且根據列印方法及聚合反應類型(例如選擇的輻射源或熱源)來選擇。關於彈性或硬度,一些具體實例包括從約0.1 MPa至約8000 Mpa之模數值範圍。在一些具體實例中,單體係選自含酸單體、丙烯酸系單體、含胺單體、交聯丙烯酸系單體、雙反應性丙烯酸系單體、環氧化物/酐/醯亞胺、螢光丙烯酸系單體、氟化丙烯酸系單體、高或低折射率單體、含羥基單體、單和二官能性二醇寡聚物單體、苯乙烯系單體、乙烯基(vinyl)和乙烯基(ethenyl)單體。在一些具體實例中,單體可聚合以得到導電性聚合物,諸如聚吡咯和聚苯胺。在一些具體實例中,至少一種單體係選自二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)。在一些具體實例中,至少一種寡聚物係選自由以下所組成之群組:丙烯酸酯和含乙烯基分子。
在其他的具體實例中,單體可為具有官能基之任何單體化合物,諸如可活化的光可聚合基團(光誘發之聚合反應),其可增長例如碳-碳、碳-氧、碳-氮或碳-硫鍵形成。在特定的具體實例中,單體係選自單官能性單體(例如具有一個官能基之單體)。在聚合反應期間形成單官能性單體之自由基且其與其他存在的單體反應以形成寡聚物及聚合物。所得寡聚物及聚合物可取決於其結構而具有不同的性質。一些單體可取決於彼之可撓性、黏度、固化速率、反應性或毒性來選擇。在一個具體實例中,單體經聚合以形成聚丙烯酸酯,諸如聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯、飽和聚酯、聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及類似者)、烷基樹脂、環氧聚合物、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚酯醯亞胺、聚酯醯胺醯亞胺、聚胺甲酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、多酚、聚乙烯酯、聚矽氧、聚縮醛、纖維素乙酸酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碸、聚苯碸、聚醚碸、聚酮、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯并咪唑、聚苯并㗁唑、聚苯并噻唑、聚氟碳、聚苯醚、聚芳酯、氰酸酯聚合物、聚苯乙烯、聚丙烯醯胺、聚乙烯基醚、其之二或更多者之共聚物及類似者。在其他的具體實例中,聚丙烯酸酯包括聚丙烯酸異莰酯、聚甲基丙烯酸異莰酯、聚丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、聚丙烯酸-2-羧基乙酯、聚丙烯酸乙基己酯、聚丙烯酸-2-羥乙酯、聚丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-乙基丁酯、聚甲基丙烯酸-9-蒽基甲酯、聚丙烯酸-4-氯苯酯、聚丙烯酸環己酯、聚丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-(N,N-二乙基胺基)乙酯、聚丙烯酸-二甲基胺基新戊酯、聚己內酯-2-(甲基丙烯基氧基)乙酯和聚甲基丙烯酸呋喃甲酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸及聚(丙二醇)甲基丙烯酸酯。
可使用的單體及寡聚物例如包括丙烯酸系單體,諸如單丙烯酸系、二丙烯酸系、三丙烯酸系、四丙烯酸系、五丙烯酸系等。其他單體的實例包括乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、乙烯基已內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。
可使用的其他單體例如包括環氧化物單體,諸如3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯及/或環氧環己基乙基終端之聚二甲基矽氧烷。
至少一種可聚合組分包含或進一步包含至少一種陶瓷前驅體。
關於至少一種交聯劑,至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑或包含至少一種單體/寡聚物及至少一種交聯劑。交聯劑可具有一或多個官能基,且典型地具有二或更多個官能基(例如二、三、四等官能性交聯劑)。在特定的具體實例中,官能基可存在於交聯劑的兩個末端上以形成分枝聚合反應,藉此可使交聯劑與二或更多個聚合物反應。在特定的具體實例中,2D產品係以單官能性交聯劑形成及3D產品係以多官能性交聯劑形成。
在具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品(例如3D列印產品)之形態可取決於交聯劑濃度(例如量)而定。交聯劑濃度可控制聚合物網絡形成的速率。在一個具體實例中,當交聯劑濃度高時,則單體形成聚合物網絡(例如分枝聚合反應)之速率高。高的聚合物網絡形成速率可限制較慢反應或未聚合之組分擴散且提供更均勻的組成物,諸如複合物。反之,在其他的具體實例中,當交聯劑濃度低及聚合物網絡形成速率低時,則較慢聚合之單體或未聚合之組分(例如銀鹽、奈米顆粒等)可向彼等溶解度較高的區域擴散。在聚合物濃度低及單體濃度高的情況下,彼等溶解度朝向列印產品之表面可能更高。因此,具有低交聯劑濃度的調配物可得到其中較慢聚合之單體或未聚合之組分形成塗層之列印產品(例如物體)。在其他的具體實例中,中間的交聯劑濃度可於產品中產生漸變組成物。在具體實例中,因此功能性產品及/或功能性前驅產品之形態可為含有未聚合之功能性組分及/或功能性前驅組分之組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)中的交聯劑濃度的函數。
在具體實例中,在功能性產品及/或功能性前驅產品之表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分之量係隨著交聯劑的增加的濃度而降低。在表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度可決定列印產品之電阻值。當交聯劑濃度增加時,則鑒於表面處(例如塗層)較低的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度而使表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分之電阻增加。
在具體實例中,交聯劑為自由基反應性交聯劑。自由基反應性交聯劑的實例包括甲基丙烯酸系化合物、丙烯酸系化合物、乙烯基化合物和烯丙基化合物。可用於形成聚丙烯酸酯之適合的交聯劑的實例包括2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯和二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)。可用於形成聚丙烯酸酯之三丙烯酸酯的實例包括參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和新戊四醇三丙烯酸酯。四丙烯酸酯的實例包括新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯和乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯。五丙烯酸酯的實例包括二新戊四醇五丙烯酸酯和五丙烯酸酯。交聯劑的其他實例包括:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二硫醇、及彼之組合。
關於可於具體實例中使用的至少一種聚合物之量,可使用任何適合的量。一個具體實例包括以產品重量為基礎計從約10重量%至約99.9重量%。在一些具體實例中,該量以產品重量為基礎計為從約20重量%至約99.9重量%、從約30重量%至約99.9重量%、從約40重量%至約99.9重量%、從約50重量%至約99.9重量%、從約60重量%至約99.9重量%、從約70重量%至約99.9重量%、或從約80重量%至約99.9重量%。
關於至少一種第一組分,在具體實例中,至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分中,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。至少一種第一組分可選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。
在具體實例中,至少一種第一組分為至少一種功能性單體。至少一種功能性單體可為氟化單體,諸如且不限於氟化甲基丙烯酸酯。氟化功能性單體可對功能性產品貢獻疏水性質。在利用功能性單體的具體實例中,使至少一種可聚合組分選擇性地聚合(例如所使用的溫度/波長)而不實質地聚合至少一種功能性單體,使得例如功能性單體及至少一種聚合物形成至少兩相。在具體實例中,可使功能性單體與至少一種可聚合組分稍微聚合,但是形成至少兩相。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分可為至少一種功能性聚合物,諸如且不限於PEG。在利用功能性聚合物的具體實例中,使至少一種可聚合組分聚合,使得例如功能性聚合物及至少一種聚合物形成至少兩相。
在具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。在典型的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、類金屬鹽、及彼之組合。在特定的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。金屬羧酸鹽可包含從1至20個碳原子、從6至15個碳原子、或從8至12個碳原子。金屬羧酸鹽之羧酸根基團可為烷酸根。至少一種第一組分的實例係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。
關於金屬前驅體:金屬離子可選自由以下所組成之群組:Li+ 、Na+ 、K+ 、Rb+ 、Cs+ 、Be2+ 、Mg2+ 、Ca2+ 、Sr2+ 、Ba2+ 、Sc3+ 、Sc2+ 、Sc+ 、Y3+ 、Y2+ 、Y+ 、Ti4+ 、Ti3+ 、Ti2+ 、Zr4+ 、Zr3+ 、Zr2+ 、Hf4+ 、Hf3+ 、V5+ 、V4+ 、V3+ 、V2+ 、Nb5+ 、Nb4+ 、Nb3+ 、Nb2+ 、Ta5+ 、Ta4+ 、Ta3+ 、Ta2+ 、Cr6+ 、Cr5+ 、Cr4+ 、Cr3+ 、Cr2+ 、Cr+ 、Cr、Mo6+ 、Mo5+ 、Mo4+ 、Mo3+ 、Mo2+ 、Mo+ 、Mo、W6+ 、W5+ 、W4+ 、W3+ 、W2+ 、W+ 、W、Mn7+ 、Mn6+ 、Mn5+ 、Mn4+ 、Mn3+ 、Mn2+ 、Mn+ 、Re7+ 、Re6+ 、Re5+ 、Re4+ 、Re3+ 、Re2+ 、Re+ 、Re、Fe6+ 、Fe4+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Fe+ 、Fe、Ru8+ 、Ru7+ 、Ru6+ 、Ru4+ 、Ru3+ 、Ru2+ 、Os8+ 、Os7+ 、Os6+ 、Os5+ 、Os4+ 、Os3+ 、Os2+ 、Os+ 、Os、Co5+ 、Co4+ 、Co3+ 、Co2+ 、Co+ 、Rh6+ 、Rh5+ 、Rh4+ 、Rh3+ 、Rh2+ 、Rh+ 、Ir6+ 、Ir5+ 、Ir4+ 、Ir3+ 、Ir2+ 、Ir+ 、Ir、Ni3+ 、Ni2+ 、Ni+ 、Ni、Pd6+ 、Pd4+ 、Pd2+ 、Pd+ 、Pd、Pt6+ 、Pt5+ 、Pt4+ 、Pt3+ 、Pt2+ 、Pt+ 、Cu4+ 、Cu3+ 、Cu2+ 、Cu+ 、Ag3+ 、Ag2+ 、Ag+ 、Au5+ 、Au4+ 、Au3+ 、Au2+ 、Au+ 、Zn2+ 、Zn+ 、Zn、Cd2+ 、Cd+ 、Hg4+ 、Hg2+ 、Hg+ 、B3+ 、B2+ 、B+ 、Al+ 、Al2+ 、Al+ 、Ga3+ 、Ga2+ 、Ga+ 、In3+ 、In2+ 、In1+ 、Tl3+ 、Tl+ 、Si4+ 、Si3+ 、Si2+ 、Si+ 、Ge4+ 、Ge3+ 、Ge2+ 、Ge+ 、Ge、Sn4+ 、Sn2+ 、Pb4+ 、Pb2+ 、As5+ 、As3+ 、As2+ 、As+ 、Sb5+ 、Sb3+ 、Bi5+ 、Bi3+ 、Te6+ 、Te5+ 、Te4+ 、Te2+ 、La3+ 、La2+ 、Ce4+ 、Ce3+ 、Ce2+ 、Pr4+ 、Pr3+ 、Pr2+ 、Nd3+ 、Nd2+ 、Sm3+ 、Sm2+ 、Eu3+ 、Eu2+ 、Gd3+ 、Gd2+ 、Gd+ 、Tb4+ 、Tb3+ 、Tb2+ 、Tb+ 、Db3+ 、Db2+ 、Ho3+ 、Er3+ 、Tm4+ 、Tm3+ 、Tm2+ 、Yb3+ 、Yb2+ 、Lu3+ 、及前述中任一者之合金。
在該方法中所使用之至少一種第一組分可選自本文所述之至少一種第一組分的奈米顆粒及/或微米顆粒之中。在特定的具體實例中,奈米顆粒及/或微米顆粒可為可轉化成金屬之金屬前驅體,諸如金屬離子、金屬鹽、金屬氧化物及/或金屬錯合物。更廣義地,至少一種第一組分可為可與至少一種聚合物分離成至少兩相之任何適合的無機顆粒,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。
在一些具體實例中,奈米顆粒或微米顆粒係由選自元素週期表的d區之IIA、IIIA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIIIB、IB或IIB族金屬之金屬或金屬之組合所組成。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Tc、Ru、Mo、Rh、W、Au、Pt、Pd、Ag、Mn、Co、Cd、Hf、Ta、Re、Os、Al、Sn、In、Ga、Ir、及彼之組合。在一些其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Cu、Ni、Ag、Au、Pt、Pd、Al、Fe、Co、Ti、Zn、In、Sn、Ga、及彼之組合。在又其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Al、Cu、Ni、Ti、Zn、Ag、及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ag、Cu和Ag及Cu奈米顆粒。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒為Ag奈米顆粒。在一些具體實例中,至少一種第一組分為藉由化學或電化學方法可原位轉化成金屬之金屬前軀體。金屬前軀體亦可藉由在例如適合的光引發劑和輻射源、還原劑(例如㗁唑啉,諸如2-甲基-2-㗁唑啉、2-乙基-2-㗁唑啉等)等的存在下還原金屬前軀體而還原成其對應金屬。因此,在一些具體實例中,選擇的金屬前軀體可轉化成上文列舉之金屬中任一者。在一些具體實例中,金屬前軀體為上文列舉之金屬中任一者的鹽形式。
在一些具體實例中,金屬鹽係由無機或有機陰離子及無機或有機陽離子所組成。在一些具體實例中,陰離子為無機的。無機陰離子的非限制性實例包括HO 、F 、Cl 、Br 、I 、NO2 、NO3 、ClO4 、SO4 2− 、SO3 、PO4 和CO3 2− 。在一些具體實例中,陰離子為有機的。有機陰離子的非限制性實例包括乙酸根(CH3 COO )、甲酸根(HCOO )、檸檬酸根(C3 H5 O(COO)3 −3 )、乙醯丙酮酸根、乳酸根(CH3 CH(OH)COO )、草酸根((COO)2 −2 )及前述者之任何衍生物。在一些具體實例中,金屬鹽不為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為銅鹽。銅金屬鹽的非限制性實例包括甲酸銅、檸檬酸銅、乙酸銅、硝酸銅、乙醯丙酮酸銅、過氯酸銅、氯化銅、硫酸銅、碳酸銅、氫氧化銅、硫化銅或任何其他的銅鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為鎳鹽。鎳金屬鹽的非限制性實例包括甲酸鎳、檸檬酸鎳、乙酸鎳、硝酸鎳、乙醯丙酮酸鎳、過氯酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、碳酸鎳、氫氧化鎳或任何其他的鎳鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為銀鹽。銀金屬鹽的非限制性實例包括羧酸銀、乳酸銀、硝酸銀、甲酸銀或任何其他的銀鹽及彼之混合物。典型地可使用羧酸銀,且其包含銀離子及含有羧酸根基團之有機基團。羧酸根基團可包含從1至20個碳原子,典型地從6至15個碳原子,更典型地從8至12個碳原子,例如10個碳原子。羧酸根基團典型為烷酸根。較佳的羧酸銀的一些非限制性實例為乙基己酸銀、新癸酸銀、苯甲酸銀、苯基乙酸銀、異丁醯基乙酸銀、苯甲醯基乙酸銀、草酸銀、三甲乙酸銀及彼之任何組合。在典型的具體實例中,使用新癸酸銀。
在其他的具體實例中,金屬鹽係選自乙酸銦(III)、氯化銦(III)、硝酸銦(III);氯化鐵(II)、氯化鐵(III)、乙酸鐵(II)、乙醯丙酮酸鎵(III)、氯化鎵(II)、氯化鎵(III)、硝酸鎵(III);氯化鋁(III)、硬脂酸鋁(III);硝酸銀、氯化銀;二甲基鋅、二乙基鋅、氯化鋅、氯化錫(II)、氯化錫(IV)、乙醯丙酮酸錫(II)、乙酸錫(II);乙酸鉛(II)、乙醯丙酮酸鉛(II)、氯化鉛(II)、硝酸鉛(II)及PbS。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自金屬氧化物,諸如那些上文所提及者,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。在特定的具體實例中,金屬氧化物係選自氧化鋁、二氧化矽、鈦酸鋇、過渡金屬氧化物(例如氧化鋅、氧化鈦)、及彼之組合。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合,包括本文所提及之適合的至少一種第一組分中任一者。在又其他的具體實例中,至少一種第一組分包含石墨烯。
關於至少一種第一組分之量,至少一種第一組分之量可為任何適合的量。例如,該量以產品重量為基礎計可為從約0.1重量%至約90重量%。在一些具體實例中,在產品中的至少一種第一組分之量以產品重量為基礎計可為從約0.1重量%至約80重量%、從約0.1重量%至約70重量%、從約0.1重量%至約60重量%、從約0.1重量%至約50重量%、從約0.1重量%至約40重量%、從約0.1重量%至約30重量%、或從約0.1重量%至約20重量%。
在一具體實例中,產品之第二相為塗層。在另一具體實例中,第一相為核心。在具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計至少約0.1重量%之至少一種第一組分、或至少約1重量%之至少一種第一組分、或至少約3重量%之至少一種第一組分、或至少約5重量%之至少一種第一組分、或至少約7重量%之至少一種第一組分、或至少約10重量%之至少一種第一組分、或至少約15重量%之至少一種第一組分、或至少約20重量%之至少一種第一組分、或至少約25重量%之至少一種第一組分、或至少約30重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計約0.1重量%至約30重量%之至少一種第一組分、或約3重量%至約25重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約20重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約15重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含功能性材料。功能性材料可為功能性漸變材料(FGM)。FGM可為功能性漸變複合材料(FGCM)。
產品可為任何適合的結構。產品可為3D或2D產品。在具體實例中,產品為膜或3D產品。產品可具有任何所欲幾何形(例如形狀)。可製造在裝置(諸如感測器、光電子裝置、太陽能電池、電極、RFID標籤、天線、電致發光裝置、動力源和電路板連接器)中的各種3D結構及功能性高縱橫比塗層和功能性圖案。產品可具有至少一種選自由以下所組成之群組的功能性質:化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學、催化性質、及/或彼之組合。在其他的具體實例中,產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。在典型的具體實例中,功能性產品之表面(例如塗層本身、3D產品之塗層等)賦予產品功能性。在具體實例中,產品為多功能性產品及/或為多功能性產品之前驅體的前驅產品。產品可用於各種應用,包括金屬/半導體、催化、感測、電化學檢測、EMI屏蔽、致動器和能源裝置。在具體實例中,產品具有導電性。可選擇具有任何適合的導電率(例如電阻)之產品。例如,其可具有至少約1 Ω/cm、至少約2 Ω/cm、至少約5 Ω/cm、至少約10 Ω/cm、至少約15 Ω/cm、或至少約20 Ω/cm之導電率。在其他的實例中,導電率可為從約1至約50 Ω/cm、從約2至約50 Ω/cm、從約5至約50 Ω/cm、從約10至約50 Ω/cm、從約15至約50 Ω/cm、從約20至約50 Ω/cm、從約1至約40 Ω/cm、從約2至約40 Ω/cm、從約5至約40 Ω/cm、從約10至約40 Ω/cm、從約15至約40 Ω/cm、從約20至約40 Ω/cm、從約1至約30 Ω/cm、從約2至約30 Ω/cm、從約5至約30 Ω/cm、從約10至約30 Ω/cm、從約15至約30 Ω/cm、從約20至約30 Ω/cm、從約1至約25 Ω/cm、從約2至約25 Ω/cm、從約5至約25 Ω/cm、從約10至約25 Ω/cm、從約15至約25 Ω/cm、從約20至約25 Ω/cm、從約10至約23 Ω/cm、或約18至約23 Ω/cm。
在具體實例中,其係提供包含本文所述之產品的裝置。裝置可為電子裝置。電子裝置可選自導體、半導體、薄膜電晶體、電極、光電池、電路、及彼之組合。
在具體實例中,其係提供包含本文所述之產品的物品。物品可為可穿戴的。物品可為紡織品。物品可為纖維、珠寶、陶瓷、及類似者。
本文所述之產品可用於催化、感測、電化學檢測、EMI屏蔽、致動器和能源裝置中任一者。 調配物
在具體實例中,其係提供製造產品之調配物。調配物包含具有至少一種第一組分及至少一種可聚合組分之組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)。至少一種可聚合組分為可聚合的,以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自至少一種第一組分及至少一種聚合物形成。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
在一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。在另一具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。在進一步的具體實例中,至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。
在具體實例中,自調配物形成之產品包含:i)包含至少一種聚合物之第一相,及ii)包含至少一種第一組分之第二相。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。關於該等上文所述之具體實例,i)聚合物之濃度可能比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度可能比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相至第二相增加。本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)第一及第二相形成梯度;4)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或5)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在其他的具體實例中,自調配物形成之產品:i)包含至少一種聚合物之第一相;ii)包含至少一種第一組分之第二相;及iii)在第一相與第二相之間的界面。界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離降低。至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合。產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。在另外的具體實例中,應理解第一相可進一步包含其他組分,諸如第一組分(例如與第二相中的第一組分相同或不同)。同樣地應理解第二相可進一步包含其他組分,諸如聚合物(例如與第一相中的聚合物相同或不同)。在典型的具體實例中,在第一相中的第一組分係與第二相中的第一組分相同及/或在第一相中的聚合物係與第二相中的聚合物相同。關於該等具體實例,i)聚合物之濃度可能比第一相中的第一組分之濃度高;及ii)聚合物之濃度可能比第二相中的第一組分之濃度低。在該等具體實例中,相可形成自產品的一個區域至產品的另一個區域之濃度梯度,藉此使第一組分之濃度自第一相,通過界面,至第二相增加。本文所述之每一相可包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。例如1)一相包含梯度及另一相包含複合物;2)一相包含梯度及另一相包含塗層;3)一相包含複合物及另一相包含複合物(例如類似或不同);或4)一相包含複合物及另一相包含塗層。
在具體實例中,調配物能夠經燒結以形成產品、經熱解以形成產品或經燒結及熱解以形成產品。在更特定的具體實例中,燒結為熱燒結、UV-VIS輻射燒結、雷射燒結或其任何組合。在典型的具體實例中,最低的熱燒結溫度係基於功能性前驅體轉化成功能性產品的最低溫度來選擇。最高的熱燒結可溫度基於功能性前驅體及/或功能性產品可加熱至不引起物質分解或降解的最高溫度來選擇。關於熱燒結,溫度範圍包括但不限於從約50℃至約300℃、或約50℃至約280℃、或約100℃至約280℃、或約100℃至約270℃、或約150℃至約280℃、或約160℃至約270℃、或約180℃至約250℃、或約230℃至約250℃。熱燒結可發生在空氣下或在惰性條件下,諸如氮氣。熱燒結可進行約15分鐘至約180分鐘、或約30分鐘至約120分鐘、或約45分鐘至約60分鐘之時間範圍。在典型的具體實例中,燒結係發生在具有約500 ppm氧氣之氮氣下。關於UV-VIS輻射燒結,燒結能量係在從約1 J/cm2 至約30 J/cm2 、或約2 J/cm2 至約10 J/cm2 、或約2.5 J/cm2 至約5 J/cm2 、或約2.4 J/cm2 至約3.1 J/cm2 之範圍內。在特定的具體實例中,脈衝寬度為約500 μs至約5000 μs、或約1000 μs至約4000 μs、或約2500 μs至約3000 μs。在典型的具體實例中,UV-VIS輻射燒結係發生在空氣下。關於熱解,溫度範圍包括但不限於從約350℃至約1200℃、或約400℃至約900℃、或約600℃至約800℃、或約700℃至約800℃。熱解可進行約1至約60分鐘之時間範圍。熱解可發生在空氣下或在惰性條件下,諸如氮氣。
在另一具體實例中,至少一種功能性前驅組分能夠轉化成至少一種第二功能性組分。在一具體實例中,至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。在另一具體實例中,至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分相同。在具體實例中,至少一種功能性前驅組分能夠經由燒結及/或熱解而轉化成至少一種第二功能性組分,例如上文所述。在一些具體實例中,至少一種功能性前驅組分能夠經由燒結而轉化成至少一種第二功能性組分。燒結可為熱燒結、UV-VIS輻射燒結及雷射燒結中之至少一者。在具體實例中,燒結可發生在列印期間或後。
在另一具體實例中,產品具有兩相。兩相包含第一相及第二相。第一相具有至少一種聚合物及第二相具有至少一種第一組分。在又另一具體實例中,產品具有三相。三相包含第一相、第二相及第三相。第一相具有至少一種聚合物,第二相具有至少一種聚合物及至少一種第一組分,及第三相具有至少一種第一組分。在其他的具體實例中,產品可具有濃度梯度。而且,在各種具體實例中,相中之至少一者為複合物。
在具體實例中,具有至少一種第一組分之相的厚度可為從約10 nm至約1000 μm、或從約100 nm至約1000 μm、或從約10 nm至約500 μm、或從約100 nm至約500 μm、或從約100 nm至約50 μm、或從約500 nm至約50 μm、或從約500 nm至約10 μm、或從約500 nm至約2 μm。此等相可為塗層,在典型的具體實例中,塗層可具有從約10 nm至約100 μm、從約10 nm至約50 μm、從約10 nm至約20 μm、從約100 nm至約50 μm、從約100 nm至約20 μm、從約100 nm至約10 μm、或從約100 nm至約1 μm的厚度。
關於至少一種可聚合組分,聚合可藉由暴露組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)於能夠引發至少一種可聚合組分之聚合反應的輻射及/或熱源而達成。輻射及/或熱源可選自UV-Vis源、雷射、電子束、γ輻射、IR (熱)源、LED、微波輻射、電漿及熱處理。
在具體實例中,聚合可包含光聚合反應(例如光誘發之聚合反應)。在具體實例中,組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)進一步包含至少一種光引發劑。在另一具體實例中,組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)包含至少一種可聚合組分,其包括至少一種交聯劑。此具體實例亦可包含光引發劑。聚合反應亦可經由自由基聚合反應而沒有光引發劑。
至少一種可聚合組分可經由3D列印來聚合。在一具體實例中,3D列印係使用光活化,且可選自立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式列印)。在具體實例中,至少一種第一組分之塗層係在列印階段期間形成。
在具體實例中,至少一種第一組分相可分離且向至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。在一具體實例中,至少一種第一組分形成塗層。在其他的具體實例中,產品包含核心及塗層。核心包含至少一種聚合物及塗層包含至少一種第一組分。在進一步的具體實例中,在至少一種聚合物與至少一種第一組分之間為具有至少一種第一組分之濃度梯度的界面,其中至少一種第一組分之濃度係隨著遠離產品表面朝向聚合物核心的距離降低。在又另一具體實例中,塗層的厚度係隨著產品體積的增加而增加。
在具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計至少約0.1重量%之至少一種第一組分、或至少約1重量%之至少一種第一組分、或至少約3重量%之至少一種第一組分、或至少約5重量%之至少一種第一組分、或至少約7重量%之至少一種第一組分、或至少約10重量%之至少一種第一組分、或至少約15重量%之至少一種第一組分、或至少約20重量%之至少一種第一組分、或至少約25重量%之至少一種第一組分、或至少約30重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含以產品總重量為基礎計約0.1重量%至約30重量%之至少一種第一組分、或約3重量%至約25重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約20重量%之至少一種第一組分、或約5重量%至約15重量%之至少一種第一組分。在典型的具體實例中,產品包含功能性材料。功能性材料可為功能性漸變材料(FGM)。FGM可為功能性漸變複合材料(FGCM)。
關於可用於具體實例中的至少一種可聚合組分之量,可使用任何適合的量。一個具體實例包括以組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)重量為基礎計從約10重量%至約99重量%。在一些具體實例中,該量為以組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)重量為基礎計從約20重量%至約99重量%、從約30重量%至約99重量%、從約40重量%至約99重量%、從約50重量%至約99重量%、從約60重量%至約99重量%、從約70重量%至約99重量%、或從約80重量%至約99重量%。
產品可為任何適合的結構/物體。產品可為3D或2D產品。產品可具有一或多相。在具體實例中,產品為膜或3D產品。產品可具有任何所欲幾何形(例如形狀)。可製造在裝置(諸如感測器、光電子裝置、太陽能電池、電極、RFID標籤、天線、電致發光裝置、動力源和電路板連接器)中的各種3D結構及功能性高縱橫比塗層和功能性圖案。產品可具有至少一種選自由以下所組成之群組的功能性質:化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,絕緣或保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學、催化性質及/或彼之組合。在其他的具體實例中,產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。在典型的具體實例中,功能性產品之表面(例如塗層本身、3D產品之塗層等)賦予產品功能性。在具體實例中,產品為多功能性產品及/或為多功能性產品之前驅體的前驅產品。產品可用於各種應用,包括金屬/半導體、催化、感測、電化學檢測、EMI屏蔽、致動器和能源裝置。
在具體實例中,產品具有導電性。可選擇具有任何適合的導電率之產品。例如,其可具有至少約1 Ω/cm、至少約2 Ω/cm、至少約5 Ω/cm、至少約10 Ω/cm、至少約15 Ω/cm、或至少約20 Ω/cm之導電率(例如電阻)。在其他的實例中,導電率可為從約1至約50 Ω/cm、從約2至約50 Ω/cm、從約5至約50 Ω/cm、從約10至約50 Ω/cm、從約15至約50 Ω/cm、從約20至約50 Ω/cm、從約1至約40 Ω/cm、從約2至約40 Ω/cm、從約5至約40 Ω/cm、從約10至約40 Ω/cm、從約15至約40 Ω/cm、從約20至約40 Ω/cm、從約1至約30 Ω/cm、從約2至約30 Ω/cm、從約5至約30 Ω/cm、從約10至約30 Ω/cm、從約15至約30 Ω/cm、從約20至約30 Ω/cm、從約1至約25 Ω/cm、從約2至約25 Ω/cm、從約5至約25 Ω/cm、從約10至約25 Ω/cm、從約15至約25 Ω/cm、從約20至約25 Ω/cm、從約10至約23 Ω/cm、或 約18至約23 Ω/cm。
在具體實例中,至少一種聚合物具有約10,000至約10,000,000、或約10,000至約5,000 000、或約10,000至約1,000,000、或約50,000至約1,000,000、或約50,000至約500,000之重量平均分子量。應理解重量平均分子量可接近於無限大且包括經交聯之聚合物網絡。
關於至少一種可聚合組分,其可包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。至少一種可聚合組分可包含至少一種液態單體及/或至少一種液態寡聚物。在特定的具體實例中,至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂。一些實例包括基於環氧化物、乙烯基醚、丙烯酸酯、胺甲酸酯-丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、基於硫醇-烯之樹脂、苯乙烯、矽氧烷、聚矽氧及彼之任何官能化衍生物(例如氟化甲基丙烯酸酯、PEG-官能化甲基丙烯酸酯或環氧化物)之樹脂。至少一種樹脂可包含至少一種市售樹脂。特別地,至少一種樹脂的典型實例包含至少一種用於3D列印之市售樹脂,諸如且不限於經由光活化之3D列印(例如立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式列印)。在進一步的具體實例中,至少一種樹脂可包含至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。單體樹脂可為彈性體或前陶瓷聚合物。
在具體實例中,單體及寡聚物係根據彼之物理化學性質及化學性質(諸如單體黏度及/或表面張力、及/或聚合物彈性及/或硬度、可聚合的基團數目),且根據列印方法及聚合反應類型(例如選擇的輻射源或熱源)來選擇。關於彈性或硬度,一些具體實例包括從約0.1 MPa至約8000 Mpa之模數值範圍。在一些具體實例中,單體係選自含酸單體、丙烯酸系單體、含胺單體、交聯丙烯酸系單體、雙反應性丙烯酸系單體、環氧化物/酐/醯亞胺、螢光丙烯酸系單體、氟化丙烯酸系單體、高或低折射率單體、含羥基單體、單和二官能性二醇寡聚物單體、苯乙烯系單體、乙烯基(vinyl)和乙烯基(ethenyl)單體。在一些具體實例中,單體可聚合以得到導電性聚合物,諸如聚吡咯和聚苯胺。在一些具體實例中,至少一種單體係選自二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)。在一些具體實例中,至少一種寡聚物係選自由以下所組成之群組:丙烯酸酯和含乙烯基分子。
在其他的具體實例中,單體可為具有官能基之任何單體化合物,諸如可活化的光可聚合基團(光誘發之聚合反應),其可增長例如碳-碳、碳-氧、碳-氮或碳-硫鍵形成。在特定的具體實例中,單體係選自單官能性單體(例如具有一個官能基之單體)。在聚合反應期間形成單官能性單體之自由基且其與其他存在的單體反應以形成寡聚物及聚合物。所得寡聚物及聚合物可取決於其結構而具有不同的性質。一些單體可取決於彼之可撓性、黏度、固化速率、反應性或毒性來選擇。在一個具體實例中,單體經聚合以形成聚丙烯酸酯,諸如聚甲基丙烯酸甲酯、不飽和聚酯、飽和聚酯、聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及類似者)、烷基樹脂、環氧聚合物、聚醯胺、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚酯醯亞胺、聚酯醯胺醯亞胺、聚胺甲酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、多酚、聚乙烯基酯、聚矽氧、聚縮醛、纖維素乙酸酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碸、聚苯碸、聚醚碸、聚酮、聚醚酮、聚醚醚酮、聚苯并咪唑、聚苯并㗁唑、聚苯并噻唑、聚氟碳、聚苯醚、聚芳酯、氰酸酯聚合物、聚苯乙烯、聚丙烯醯胺、聚乙烯基醚、其之二或更多者之共聚物及類似者。在其他的具體實例中,聚丙烯酸酯包括聚丙烯酸異莰酯、聚甲基丙烯酸異莰酯、聚丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、聚丙烯酸-2-羧基乙酯、聚丙烯酸乙基己酯、聚丙烯酸-2-羥基乙酯、聚丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-乙基丁酯、聚甲基丙烯酸-9-蒽基甲酯、聚丙烯酸-4-氯苯酯、聚丙烯酸環己酯、聚丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、聚甲基丙烯酸-2-(N,N-二乙基胺基)乙酯、聚丙烯酸二甲基胺基新戊酯、聚-己內酯2-(甲基丙烯基氧基)乙酯和聚甲基丙烯酸呋喃甲酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸及聚(丙二醇)甲基丙烯酸酯。
可使用的單體例如包括丙烯酸系單體,諸如單丙烯酸系、二丙烯酸系、三丙烯酸系、四丙烯酸系、五丙烯酸系等。其他單體的實例包括乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。
可使用的其他單體例如包括環氧化物單體,諸如3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯及/或環氧環己基乙基終端之聚二甲基矽氧烷。
關於可於具體實例中使用的至少一種單體之量,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的量。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約1重量%至約85重量%、從約1重量%至約80重量%、從約1重量%至約75重量%、從約5重量%至約90重量%、從約10重量%至約90重量%、從約15重量%至約90重量%、從約20重量%至約90重量%、從約25重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約40重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約5重量%至約80重量%、從約10重量%至約80重量%、從約15重量%至約80重量%、從約20重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種單體之量,其包括以至少一種可聚合組分本身重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體。在一些具體實例中,該量以至少一種可聚合組分重量為基礎計為從約1重量%至約85重量%、從約1重量%至約80重量%、從約1重量%至約75重量%、從約5重量%至約90重量%、從約10重量%至約90重量%、從約15重量%至約90重量%、從約20重量%至約90重量%、從約25重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約40重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約5重量%至約80重量%、從約10重量%至約80重量%、從約15重量%至約80重量%、從約20重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
在其他的具體實例中,至少一種可聚合組分包含或進一步包含至少一種陶瓷前驅體。
關於至少一種交聯劑,至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑或包含至少一種單體/寡聚物及至少一種交聯劑。交聯劑可具有一或多個官能基,且典型地具有二或更多個官能基(例如二、三、四等官能性交聯劑)。在特定的具體實例中,官能基可存在於交聯劑的兩個末端上以形成分枝聚合反應,藉此可使交聯劑與二或更多個聚合物反應。在特定的具體實例中,2D產品係以單官能性交聯劑形成及3D產品係以多官能性交聯劑形成。
在具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品(例如3D列印產品)之形態可取決於交聯劑濃度(例如量)而定。交聯劑濃度可控制聚合物網絡形成的速率。在一個具體實例中,當交聯劑濃度高時,則單體形成聚合物網絡(例如分枝聚合反應)之速率高。高的聚合物網絡形成速率可限制較慢反應或未聚合之組分擴散且提供更均勻的組成物,諸如複合物。反之,在其他的具體實例中,當交聯劑濃度低及聚合物網絡形成速率低時,則較慢聚合之單體或未聚合之組分(例如銀鹽、奈米顆粒等)可向彼等溶解度較高的範圍擴散。在聚合物濃度低及單體濃度高的情況下,彼等溶解度朝向列印產品之表面可能更高。因此,具有低交聯劑濃度的調配物可得到其中較慢聚合之單體或未聚合之組分形成塗層之列印產品(例如物體)。在其他的具體實例中,中間的交聯劑濃度可於產品中產生漸變組成物。在具體實例中,因此功能性產品及/或功能性前驅產品之形態可為含有未聚合之功能性組分及/或功能性前驅組分之組成物(例如實質上均質的組成物或實質上均質的混合物)中的交聯劑濃度的函數。
在具體實例中,在功能性產品及/或功能性前驅產品之表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分之量係隨著交聯劑的增加的濃度降低。在表面處的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度可決定列印產品之電阻值。當交聯劑濃度增加時,則鑒於表面處較低的功能性組分及/或功能性前驅組分濃度而使表面(例如塗層)處的功能性組分及/或功能性前驅組分之電阻增加。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的量。例如,可使用至少一種交聯劑之量來調整功能性產品及/或功能性前驅產品之形態。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物莫耳(例如交聯劑+單體之總莫耳)為基礎計從約10莫耳%至約99莫耳%。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%、從約85莫耳%至約99莫耳%、從約90莫耳%至約99莫耳%、從約10莫耳%至約80莫耳%、從約10莫耳%至約70莫耳%、從約10莫耳%至約60莫耳%、從約10莫耳%至約50莫耳%、從約10莫耳%至約40莫耳%、從約10莫耳%至約35莫耳%、從約20莫耳%至約80莫耳%、從約25莫耳%至約80莫耳%、從約30莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約80莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、從約70莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約70莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約60莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約45莫耳%、從約15莫耳%至約40莫耳%、或從約15莫耳%至約35莫耳%。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為複合物。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%、從約85莫耳%至約99莫耳%、或從約90莫耳%至約99莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變及/或經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約10莫耳%至約80莫耳%、從約10莫耳%至約70莫耳%、從約10莫耳%至約60莫耳%、從約10莫耳%至約50莫耳%、從約10莫耳%至約40莫耳%、從約10莫耳%至約35莫耳%、從約20莫耳%至約80莫耳%、從約25莫耳%至約80莫耳%、從約30莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約80莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、從約70莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約70莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約60莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約50莫耳%、從約15莫耳%至約45莫耳%、從約15莫耳%至約40莫耳%、或從約15莫耳%至約35莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為從約35莫耳%至約80莫耳%、從約35莫耳%至約75莫耳%、從約35莫耳%至約65莫耳%、從約35莫耳%至約55莫耳%、從約35莫耳%至約50莫耳%、從約40莫耳%至約80莫耳%、從約45莫耳%至約80莫耳%、從約50莫耳%至約80莫耳%、從約55莫耳%至約80莫耳%、從約60莫耳%至約80莫耳%、從約65莫耳%至約80莫耳%、或從約70莫耳%至約80莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%、少於約30莫耳%、少於約25莫耳%、少於約20莫耳%、少於約15莫耳%、少於約10莫耳%、從約1莫耳%至約35莫耳%、從約1莫耳%至約30莫耳%、從約1莫耳%至約25莫耳%、或從約1莫耳%至約20莫耳%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為複合物。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約80重量%至約99重量%、從約85重量%至約99重量%、或從約90重量%至約99重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變及/或經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約10重量%至約80重量%、從約10重量%至約70重量%、從約10重量%至約60重量%、從約10重量%至約50重量%、從約10重量%至約40重量%、從約10重量%至約35重量%、從約20重量%至約80重量%、從約25重量%至約80重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、從約50重量%至約80重量%、從約55重量%至約80重量%、從約60重量%至約80重量%、從約65重量%至約80重量%、從約70重量%至約80重量%、從約35重量%至約75重量%、從約35重量%至約70重量%、從約35重量%至約65重量%、從約35重量%至約60重量%、從約35重量%至約55重量%、從約35重量%至約50重量%、從約15重量%至約50重量%、從約15重量%至約45重量%、從約15重量%至約40重量%、或從約15重量%至約35重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為漸變產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約35重量%至約80重量%、從約35重量%至約75重量%、從約35重量%至約65重量%、從約35重量%至約55重量%、從約35重量%至約50重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、從約50重量%至約80重量%、從約55重量%至約80重量%、從約60重量%至約80重量%、從約65重量%至約80重量%、或從約70重量%至約80重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。
在一些具體實例中,功能性產品及/或功能性前驅產品為經塗覆產品。用於製造產品的至少一種交聯劑之量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為少於約35重量%、少於約30重量%、少於約25重量%、少於約20重量%、少於約15重量%、少於約10重量%、從約1重量%至約35重量%、從約1重量%至約30重量%、從約1重量%至約25重量%、或從約1重量%至約20重量%。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種三官能性交聯劑。在其他的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種四官能性交聯劑。在典型的具體實例中,至少一種交聯劑包含至少一種二官能性交聯劑。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,可使用以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計的任何適合的量。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在一些具體實例中,該量以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計為從約15重量%至約90重量%、從約15重量%至約85重量%、從約15重量%至約80重量%、從約15重量%至約75重量%、從約20重量%至約90重量%、從約30重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約50重量%至約90重量%、從約55重量%至約90重量%、從約60重量%至約90重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種交聯劑之量,其包括以至少一種可聚合組分重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在一些具體實例中,該量以至少一種可聚合組分(例如樹脂)重量為基礎計為從約15重量%至約90重量%、從約15重量%至約85重量%、從約15重量%至約80重量%、從約15重量%至約75重量%、從約20重量%至約90重量%、從約30重量%至約90重量%、從約35重量%至約90重量%、從約45重量%至約90重量%、從約50重量%至約90重量%、從約55重量%至約90重量%、從約60重量%至約90重量%、從約30重量%至約80重量%、從約35重量%至約80重量%、從約40重量%至約80重量%、從約45重量%至約80重量%、或從約50重量%至約80重量%。
在一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體及/或寡聚物及從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。在另一具體實例中,至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之至少一種單體及/或寡聚物及從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。
在具體實例中,交聯劑為自由基反應性交聯劑。自由基反應性交聯劑的實例包括甲基丙烯酸系化合物、丙烯酸系化合物、乙烯基化合物和烯丙基化合物。可用於形成聚丙烯酸酯之適合的交聯劑的實例包括2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯和二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)。可用於形成聚丙烯酸酯之三丙烯酸酯的實例包括參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和新戊四醇三丙烯酸酯。四丙烯酸酯的實例包括新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯和乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯。五丙烯酸酯的實例包括二新戊四醇五丙烯酸酯和五丙烯酸酯。交聯劑的其他實例包括:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二硫醇及彼之組合。
關於光引發劑,在一些具體實例中,用於引發聚合反應之輻射源係基於所使用之光引發劑類型來選擇。光引發劑通常為暴露於光時分解成自由基之化學化合物。有許多本技術中已知的光引發劑。例如,適合的光引發劑包括但不限於(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯、7-二乙基胺基-2-香豆素、苯乙酮、對-三級丁基三氯苯乙酮、氯苯乙酮、2-2-二乙氧基苯乙酮、羥基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2′-苯基苯乙酮、2-胺基苯乙酮、二烷基胺基苯乙酮、二苯乙二酮、安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丙基醚、安息香異丁基醚、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-2-甲基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、苯甲基二甲基縮酮、二苯基酮、苯甲醯基苯甲酸、苯甲醯基苯甲酸甲酯、鄰-苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、羥基二苯基酮、羥基丙基二苯基酮、丙烯酸二苯基酮、4-4′-雙(二甲基胺基)二苯基酮、全氟二苯基酮、噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮、二甲基噻噸酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-三級丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌、苯乙酮二甲基縮酮、苯甲基二甲基縮酮、α-醯基肟酯、苯甲基-(鄰-乙氧基羰基)-α-單肟、二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)(2,4,4-三甲基戊基)氧化膦、雙(4-甲氧基苯甲醯基)二乙基鍺、四苯甲醯基鍺烷、四-三甲基苯甲醯基鍺烷、乙醛酸酯、3-酮基香豆素、2-乙基蒽醌、樟腦醌、硫化四甲基秋蘭姆、偶氮雙異丁腈、苯甲醯基過氧化物、二烷基過氧化物、過氧基三甲乙酸三級丁酯、全氟三級丁基過氧化物、全氟苯甲醯基過氧化物等。再者,有可能使用單獨或二或更多者之組合的該等光引發劑。
熟習本技術領域者應理解可使用適合的光引發劑之量引發本文之光聚合反應。一個具體實例包括以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計少於約0.5重量%之至少一種光引發劑。在一些具體實例中,該量為以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計少於約0.4重量%、少於約0.3重量%、或少於約0.1重量%。
關於可於具體實例中使用的至少一種光引發劑之量,其包括以至少一種可聚合組分本身重量為基礎計少於約2重量%之至少一種光引發劑。在一些具體實例中,該量為以至少一種可聚合組分(例如樹脂)重量為基礎計少於約1.8重量%、少於約1.5重量%、或少於約1重量%。
應理解可以各種比之組分用於製造產品之方法中。取決於該比而得到不同的功能性產品。例如,關於較大比例的光引發劑,該方法可形成更多自由基,其引起更高的單體濃度,快速地聚合以形成更脆性之產品。關於比交聯劑更大量的單體,較少的分枝點可得到具有較高脆性之產品。過量的交聯劑亦可引起單體快速膠凝,產生非彈性結構。在實例中,較高的交聯劑百分比可提供具有較大的拉伸強度之產品,及較低的交聯劑百分比可提供具有較低的電阻率之產品。在特定的實例中,較高的交聯劑百分比可提供具有較大的拉伸強度之產品偕同漸變及複合產品,及較低的交聯劑百分比可提供具有較低的電阻率之產品偕同功能性經塗覆相分離產品。
關於至少一種可聚合組分之組分比,可取決於所欲功能性產品及/或功能性前驅產品而使用任何適合的比。關於至少一種包含至少一種單體及至少一種交聯劑之可聚合組分,在具體實例中,至少一種單體對至少一種交聯劑之比包括以重量%為基礎計約9:1至約0:10。在一些具體實例中,該量為以重量%為基礎計約9:1至約1:9、以重量%為基礎計約8:2至約2:8、以重量%為基礎計約7:3至約3:7、以重量%為基礎計約6:4至約4:6、以重量%為基礎計約5:5至約5:5、以重量%為基礎計約4:6至約6:4、以重量%為基礎計約3:7至約7:3、以重量%為基礎計約2:8至約8:2、或以重量%為基礎計約1:10至約9:1。
關於至少一種包含至少一種單體、至少一種交聯劑及至少一種光引發劑之可聚合組分,在具體實例中,至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑之比包括以重量%為基礎計約8.9:1:0.1至約0:9.9:0.1。
為了設計功能性產品且調整化學性質及/或物理性質,可使組分之間的吸引力及排斥力(疏水性/親水性相互作用)發揮功效以控制功能性組分的配置。當組分具有類似的親水性或疏水性時,則組分具有較少的於聚合時相分離的驅動力。若組分有不同的疏水性或親水性,則功能性組分具有更大的驅動力自組成物(例如聚合單體/交聯劑混合物)分離。所得產品可用於作為接收金屬功能性組分之支架(例如通過電鍍)及作為阻擋型塗層(例如疏水性)、介電體或絕緣材料,且可出於最終產品要求的所欲可撓性及強度來選擇。
關於至少一種第一組分,在具體實例中,至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分中,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。至少一種第一組分可選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。
在具體實例中,至少一種第一組分為至少一種功能性單體。至少一種功能性單體可為氟化單體,諸如且不限於氟化甲基丙烯酸酯。氟化功能性單體可對功能性產品貢獻疏水性質。在利用功能性單體的具體實例中,使至少一種可聚合組分選擇性地聚合(例如所使用的溫度/波長)而不實質地聚合至少一種功能性單體,使得例如功能性單體及至少一種聚合物形成至少兩相。在具體實例中,可使功能性單體與至少一種可聚合組分稍微聚合,但是形成至少兩相。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分可為至少一種功能性聚合物,諸如且不限於PEG。在利用功能性聚合物的具體實例中,使至少一種可聚合組分聚合,使得例如功能性聚合物及至少一種聚合物形成至少兩相。
在具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。在典型的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、類金屬鹽、及彼之組合。在特定的具體實例中,至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。金屬羧酸鹽可包含從1至20個碳原子、從6至15個碳原子、或從8至12個碳原子。金屬羧酸鹽之羧酸根基團可為烷酸根。至少一種第一組分的實例係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽、金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。
關於金屬前驅體:金屬離子可選自由以下所組成之群組:Li+ 、Na+ 、K+ 、Rb+ 、Cs+ 、Be2+ 、Mg2+ 、Ca2+ 、Sr2+ 、Ba2+ 、Sc3+ 、Sc2+ 、Sc+ 、Y3+ 、Y2+ 、Y+ 、Ti4+ 、Ti3+ 、Ti2+ 、Zr4+ 、Zr3+ 、Zr2+ 、Hf4+ 、Hf3+ 、V5+ 、V4+ 、V3+ 、V2+ 、Nb5+ 、Nb4+ 、Nb3+ 、Nb2+ 、Ta5+ 、Ta4+ 、Ta3+ 、Ta2+ 、Cr6+ 、Cr5+ 、Cr4+ 、Cr3+ 、Cr2+ 、Cr+ 、Cr、Mo6+ 、Mo5+ 、Mo4+ 、Mo3+ 、Mo2+ 、Mo+ 、Mo、W6+ 、W5+ 、W4+ 、W3+ 、W2+ 、W+ 、W、Mn7+ 、Mn6+ 、Mn5+ 、Mn4+ 、Mn3+ 、Mn2+ 、Mn+ 、Re7+ 、Re6+ 、Re5+ 、Re4+ 、Re3+ 、Re2+ 、Re+ 、Re、Fe6+ 、Fe4+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Fe+ 、Fe、Ru8+ 、Ru7+ 、Ru6+ 、Ru4+ 、Ru3+ 、Ru2+ 、Os8+ 、Os7+ 、Os6+ 、Os5+ 、Os4+ 、Os3+ 、Os2+ 、Os+ 、Os、Co5+ 、Co4+ 、Co3+ 、Co2+ 、Co+ 、Rh6+ 、Rh5+ 、Rh4+ 、Rh3+ 、Rh2+ 、Rh+ 、Ir6+ 、Ir5+ 、Ir4+ 、Ir3+ 、Ir2+ 、Ir+ 、Ir、Ni3+ 、Ni2+ 、Ni+ 、Ni、Pd6+ 、Pd4+ 、Pd2+ 、Pd+ 、Pd、Pt6+ 、Pt5+ 、Pt4+ 、Pt3+ 、Pt2+ 、Pt+ 、Cu4+ 、Cu3+ 、Cu2+ 、Cu+ 、Ag3+ 、Ag2+ 、Ag+ 、Au5+ 、Au4+ 、Au3+ 、Au2+ 、Au+ 、Zn2+ 、Zn+ 、Zn、Cd2+ 、Cd+ 、Hg4+ 、Hg2+ 、Hg+ 、B3+ 、B2+ 、B+ 、Al+ 、Al2+ 、Al+ 、Ga3+ 、Ga2+ 、Ga+ 、In3+ 、In2+ 、In1+ 、Tl3+ 、Tl+ 、Si4+ 、Si3+ 、Si2+ 、Si+ 、Ge4+ 、Ge3+ 、Ge2+ 、Ge+ 、Ge、Sn4+ 、Sn2+ 、Pb4+ 、Pb2+ 、As5+ 、As3+ 、As2+ 、As+ 、Sb5+ 、Sb3+ 、Bi5+ 、Bi3+ 、Te6+ 、Te5+ 、Te4+ 、Te2+ 、La3+ 、La2+ 、Ce4+ 、Ce3+ 、Ce2+ 、Pr4+ 、Pr3+ 、Pr2+ 、Nd3+ 、Nd2+ 、Sm3+ 、Sm2+ 、Eu3+ 、Eu2+ 、Gd3+ 、Gd2+ 、Gd+ 、Tb4+ 、Tb3+ 、Tb2+ 、Tb+ 、Db3+ 、Db2+ 、Ho3+ 、Er3+ 、Tm4+ 、Tm3+ 、Tm2+ 、Yb3+ 、Yb2+ 、Lu3+ 、及前述中任一者之合金。
在該方法中所使用之至少一種第一組分可選自本文所述之至少一種第一組分的奈米顆粒及/或微米顆粒之中。在特定的具體實例中,奈米顆粒及/或微米顆粒可為可轉化成金屬之金屬前驅體,諸如金屬離子、金屬鹽、金屬氧化物及/或金屬錯合物。更廣義地,至少一種第一組分可為可與至少一種聚合物分離成至少兩相之任何適合的無機顆粒,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。
在一些具體實例中,奈米顆粒或微米顆粒係由選自元素週期表的d區之IIA、IIIA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIIIB、IB或IIB族金屬之金屬或金屬之組合所組成。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Tc、Ru、Mo、Rh、W、Au、Pt、Pd、Ag、Mn、Co、Cd、Hf、Ta、Re、Os、Al、Sn、In、Ga、Ir及彼之組合。在一些其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ba、Al、Cu、Ni、Ag、Au、Pt、Pd、Al、Fe、Co、Ti、Zn、In、Sn、Ga及彼之組合。在又其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Al、Cu、Ni、Ti、Zn、Ag及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒係選自Ag、Cu和Ag及Cu奈米顆粒。在其他的具體實例中,金屬奈米顆粒或微米顆粒為Ag奈米顆粒。在一些具體實例中,至少一種第一組分為藉由化學或電化學方法可原位轉化成金屬之金屬前軀體。金屬前軀體亦可藉由在例如適合的光引發劑和輻射源、還原劑(例如㗁唑啉,諸如2-甲基-2-㗁唑啉、2-乙基-2-㗁唑啉等)等的存在下還原金屬前軀體而還原成其對應金屬。因此,在一些具體實例中,選擇的金屬前軀體可轉化成上文列舉之金屬中任一者。在一些具體實例中,金屬前軀體為上文列舉之金屬中任一者的鹽形式。
在一些具體實例中,金屬鹽係由無機或有機陰離子及無機或有機陽離子所組成。在一些具體實例中,陰離子為無機的。無機陰離子的非限制性實例包括HO 、F 、Cl 、Br 、I 、NO2 、NO3 、ClO4 、SO4 2− 、SO3 、PO4 和CO3 2− 。在一些具體實例中,陰離子為有機的。有機陰離子的非限制性實例包括乙酸根(CH3 COO )、甲酸根(HCOO )、檸檬酸根(C3 H5 O(COO)3 −3 )、乙醯丙酮酸根、乳酸根(CH3 CH(OH)COO )、草酸根((COO)2 −2 )及前述者之任何衍生物。在一些具體實例中,金屬鹽不為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為金屬氧化物。在一些具體實例中,金屬鹽為銅鹽。銅金屬鹽的非限制性實例包括甲酸銅、檸檬酸銅、乙酸銅、硝酸銅、乙醯丙酮酸銅、過氯酸銅、氯化銅、硫酸銅、碳酸銅、氫氧化銅、硫化銅或任何其他的銅鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為鎳鹽。鎳金屬鹽的非限制性實例包括甲酸鎳、檸檬酸鎳、乙酸鎳、硝酸鎳、乙醯丙酮酸鎳、過氯酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、碳酸鎳、氫氧化鎳或任何其他的鎳鹽及彼之組合。
在一些具體實例中,金屬鹽為銀鹽。銀金屬鹽的非限制性實例包括羧酸銀、乳酸銀、硝酸銀、甲酸銀或任何其他的銀鹽及彼之混合物。典型地可使用羧酸銀,且其包含銀離子及含有羧酸根基團之有機基團。羧酸根基團可包含從1至20個碳原子,典型地從6至15個碳原子,更典型地從8至12個碳原子,例如10個碳原子。羧酸根基團典型為烷酸根。較佳的羧酸銀的一些非限制性實例為乙基己酸銀、新癸酸銀、苯甲酸銀、苯基乙酸銀、異丁醯基乙酸銀、苯甲醯基乙酸銀、草酸銀、三甲乙酸銀及彼之任何組合。在典型的具體實例中,使用新癸酸銀。
在其他的具體實例中,金屬鹽係選自乙酸銦(III)、氯化銦(III)、硝酸銦(III);氯化鐵(II)、氯化鐵(III)、乙酸鐵(II)、乙醯丙酮酸鎵(III)、氯化鎵(II)、氯化鎵(III)、硝酸鎵(III);氯化鋁(III)、硬脂酸鋁(III);硝酸銀、氯化銀;二甲基鋅、二乙基鋅、氯化鋅、氯化錫(II)、氯化錫(IV)、乙醯丙酮酸錫(II)、乙酸錫(II);乙酸鉛(II)、乙醯丙酮酸鉛(II)、氯化鉛(II)、硝酸鉛(II)及PbS。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自金屬氧化物,諸如那些上文所提及者,包括奈米顆粒及/或微米顆粒。在特定的具體實例中,金屬氧化物係選自氧化鋁、二氧化矽、鈦酸鋇、過渡金屬氧化物(例如氧化鋅、氧化鈦)及彼之組合。
在其他的具體實例中,至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒或彼之組合,包括本文所提及之適合的至少一種第一組分中任一者。在又其他的具體實例中,至少一種第一組分包含石墨烯。
關於至少一種第一組分之量,至少一種第一組分之量可為任何適合的量。例如,該量以組成物重量為基礎計可為從約0.1重量%至約90重量%。在一些具體實例中,在組成物中的至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計可為從約0.1重量%至約80重量%、從約0.1重量%至約70重量%、從約0.1重量%至約60重量%、從約0.1重量%至約50重量%、從約0.1重量%至約40重量%、從約0.1重量%至約30重量%、或從約0.1重量%至約20重量%。
在其他的具體實例中,可添加各種添加劑。可包括添加劑,例如以增加至少一種第一組分在至少一種聚合物組分中的溶解度。各種添加劑包括而不限於填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑或彼之組合。在典型的具體實例中,添加增量填充劑、強化填充劑、分散劑或彼之組合。添加劑可為微米顆粒或奈米顆粒。
吸收劑的實例包括2-(2-羥苯基)-苯并三唑、2-三級丁基-6-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-4-甲酚、2-羥苯基二苯基酮、5-氯-2-羥基二苯基酮、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三𠯤-2-基)-5-[(己基)氧基]-酚、2,2’-(2,5-苯硫二基)雙(5-三級丁基苯并㗁唑)、4,4′-雙(2-苯并㗁唑基)茋、1,4-雙(5-苯基-2-㗁唑基)苯、2-硝苯基硫化苯、β-胡蘿蔔素、蘇丹橙G (Sudan Orange G)、埃文苯酮(avobenzone)、希諾沙酯(cinoxate)、胡莫柳酯(homosalate)、奧克立林(octocrylene)、水楊酸辛酯和苯基苯并咪唑磺酸。
抑制劑的實例包括氫醌、單甲基醚氫醌、三級丁基氫醌、丁基化羥基甲苯、4-三級丁基兒茶酚、五倍子酚、2,3-二甲基氫醌、2-甲氧基氫醌、甲基氫醌、銅鐵靈、亞硝基苯胲鋁(aluminum cupferrate)、亞磷酸三苯酯、亞磷酸三異癸酯、亞磷酸三烯丙酯和乙烯基膦酸。
在具體實例中,可使用調配物製造本文所述之產品。
在未進一步說明下,咸信一般熟習本技術領域者可使用先前的說明及下列的例證實施例來製造及利用且實施所主張之產品、調配物及方法。參考下列特定的實施例可獲得更完整的理解。該等實施例僅出於例證的目的而提供,並不意欲為限制。因此,本發明不應以任何方式解釋為限制成下列的實施例,而應解釋為涵蓋由於本發明所提供的教導而變得明顯的任何及所有變型。下列的操作實施例因此具體地指出各態樣且不以任何方式解釋為限制。實施例
下列為用於表示調配物的各種化學組分之縮寫的列表。 縮寫
乙二醇二丙烯酸酯 EGDA
丙烯酸2-乙基己酯 EHA
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯 TPO-L
新癸酸銀 AgND
2-乙基-2-㗁唑啉 EtOxa
聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250* PEGDA250
四乙二醇二丙烯酸酯 TEGDA
聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575* PEGDA575
聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700* PEGDA700
1,4-丁二醇二丙烯酸酯 BDDA
1,6-己二醇二丙烯酸酯 HDDA
乙二醇甲基醚丙烯酸酯 EGMEA
二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯 DTMPTA
*Mn為以g/mol計之數量平均分子量調配物實施例 1 15
實施例1至15例證用於製造導電性產品(例如電氣裝置)及非導電性產品(例如希望具有裝飾塗層之消費性產品,諸如珠寶)的各種組成物及列印考量。比較例 1 Ag 前軀體 ( 亦即新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _7% Ag 金屬 ) 塗佈 SLA 列印之基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 3D 產品
將市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)使用SLA列印機列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著浸入由約4.44 g新癸酸銀 + 約20.084 ml 2-乙基-2-㗁唑啉所構成之Ag前軀體(7%之Ag金屬)的混合物中。將經塗佈之3D產品在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐設定至溫度介於約200℃與約250℃之熱經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 2 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _1.97% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約6.25 g新癸酸銀 + 約1.38 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約114.99 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約1.97 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體。將3D產品在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐設定至溫度從約200℃至約250℃之熱經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 3 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _3.84% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約12.5 g新癸酸銀 + 約2.76 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約107.36 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約3.84 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 4 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _7% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約22.2 g新癸酸銀 + 約5.03 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約94.89 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 5 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _7.9% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約25 g新癸酸銀 + 約5.52 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約92.1 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7.9 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 6 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _9.85% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約31.25 g新癸酸銀 + 約6.9 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約84.47 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約9.85 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 7 SLA 列印之 Ag + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 新癸酸銀 _7% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約22.2 g新癸酸銀 + 約100.42 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 8 Ag 前軀體 + (10% TMPTA 89% EtHex 丙烯酸酯 ) 樹脂
將約1.00 g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、約8.90 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.10 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)熱燒結約1小時。實施例 9 Ag 前軀體 + (99% TMPTA) 樹脂
將約9.90 g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯及約0.10 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約1分鐘。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃(程式)下熱燒結約1小時。實施例 10 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 硝酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _7% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約13.5 g硝酸銀 + 約6.04 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約103.73 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 11 SLA 列印之 Ag 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 乙酸銀 + 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 _7% Ag 金屬 )
樹脂係藉由混合約13.3 g乙酸銀 + 約8.05 ml 2-乙基-2-㗁唑啉 + 約101.29 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7 wt%之銀含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 12 SLA 列印之 Cu 前軀體 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) ( 甲酸 Cu + _7% Cu 金屬 )
樹脂係藉由混合約23.18 g甲酸銅水合物 + 約10.3 ml 3-(二乙基胺基)-1,2-丙二醇 + 約89.15 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約7 wt%之Cu含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以從約200℃至約250℃之溫度範圍(程式)經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。實施例 13 SLA 列印之石墨烯 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) (0.05% 石墨烯 )
樹脂係藉由混合約0.05 g石墨烯(N002-PDR-HD Angstron Materials) + 約1.25 g分散劑BYK 180 + 約98.7 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有約0.05 wt%之石墨烯含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約200℃ (程式)下熱燒結約1小時。實施例 14 SLA 列印之石墨烯 + 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) (0.4% 石墨烯 )
樹脂係藉由混合約0.4 g石墨烯(N002-PDR-HD Angstron Materials) + 約10 g分散劑BYK 180 + 約89.6 g市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)來配製,以製造具有0.4 wt%之石墨烯含量的最終調配物。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約200℃ (程式)下熱燒結約1小時。銀顆粒及石墨烯 3D 可列印的樹脂之調配物:
將亞微米銀顆粒及不同量的石墨烯溶解在分散劑BYK 180中且接著與市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)混合。實施例 15 使用氟化單體的疏水性瓷磚之 SLA 列印
含有各種重量%之甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯、丙烯酸2-乙基己酯及三羥甲基丙烷三丙烯酸酯之樹脂係根據表1製備。將2 wt%分率之(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯用作所有樹脂中的光引發劑。將樹脂使用具有約210 mW雷射及約75之雷射設定的Peopoly Moai SLA 3D列印機列印成約1 cm x 約1cm x 約0.2 cm大小的瓷磚。一經列印,將磁磚自構建板移出且在乙醇中清洗。亦將樹脂滴鑄在載玻片上,使用Dymax Light Curing System (Model 5000 Flood)經UV固化且以乙醇清洗。3D列印磁磚及UV固化膜之接觸角係使用5 μL水滴測量。 1. 在實施例15中用於製備磁磚及膜之樹脂的調配物
丙烯酸2-乙基己酯wt% 甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯wt% 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯wt% (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯wt%
0 0 98 2
1 1 96 2
5 5 88 2
10 10 78 2
20 20 58 2
30 30 38 2
40 40 18 2
列印、燒結及特徵: 油墨特徵:
樹脂及功能性材料樹脂之TGA分析係經由TGA A588 TGA-IR模組進行。
3D 產品之 SLA 列印: 使用功能性材料(銀鹽、銀及石墨烯)之3D產品係使用Peopoly Moai Laser SLA 3D列印機(技術規格:構建體積:130 x 130 x 180 mm,雷射光點大小:約70微米,雷射波長:約405 nm,雷射功率:約150 mW,機器尺寸:330 x 340 x 660 mm,層高度:約10至約200微米,Z解析度:層高度:約10至約200 μm)。產品係使用以雷射功率58及XY速度設定4之光固化塗佈之無黏性襯裡列印。
經列印之 3D 產品的燒結: 3D產品係在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐以約200℃至約250℃之溫度(程式)範圍經不同的時間熱燒結。亦在經熱燒結之樣品上以具有從約2.4至約3.1 J/cm2 之燒結能量範圍的Novacentrix PulseForge® 1300系統在周圍條件下進行約3000 μs之強脈衝光燒結(光子固化)。
3D 產品的特徵: 使用萬用電錶採用兩點探針法測量在熱燒結及光子燒結後的3D列印產品之電阻。掃描電子顯微術(SEM)影像係以Hitachi SU3500獲取。
示例之調配物、彼等之處理及所得3D列印產品之總結提供於以下表2中。 2. 實施例1-15及所得3D列印產品之總結。所有的實施例係使用市場上取得的樹脂完成,除了其中樹脂組分經特定選擇及製備的實施例8、9和15以外。
實施例編號 功能性組分 樹脂 處理 註釋
1 (比較例) 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) 樹脂之SLA列印, 2) 功能性組分之塗佈 3) 熱燒結 非導電性產品
2 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (1.97% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
3 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (3.94% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
4 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 ~ 20-50 Ω/cm
5 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7.9% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 ~ 10-25 Ω/cm
6 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (9.85% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 ~ 18-23 Ω/cm
7 功能性塗層 新癸酸銀 (7% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
8 功能性塗層 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7.9% Ag金屬) 10% 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMPTA)、89% 丙烯酸2-乙基己酯、1% (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯 (TPO-L) 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品
9 複合物 新癸酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7.9% Ag金屬) 99% TMPTA、1% TPO-L 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
10 漸變組成物   硝酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
11 漸變組成物 乙酸銀 + 2-乙基-2-㗁唑啉 (7% Ag金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
12 漸變組成物 甲酸銅 + 胺基二醇 (7% Cu金屬) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
13 功能性塗層 石墨烯 (GRN235) + 分散劑(BYK 180) (在總油墨中的0.05% 石墨烯) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
14 功能性塗層 石墨烯 (GRN235) + 分散劑(BYK 180) (在總油墨中的0.4% 石墨烯) 基於丙烯酸酯之樹脂 (FSL 3D) 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 ~1-5 KΩ/cm
15 功能性塗層 各種%之甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯 基於丙烯酸酯之樹脂 (參見實施例15) 1) SLA列印 2) UV 燒結 非導電性產品 (疏水性質)
額外的分析
3D列印產品之實例顯示於 2 中。
實施例 4 3D 列印圓柱體的 SEM 影像 顯示於 3A-3C 中。圓柱體為約1 cm長度及a)約350 mm、b)約500 mm和c)約1500 mm直徑。橫截面影像係在圓柱體表面附近拍攝,以展示銀及聚合物的相分離。銀出現為亮區及聚合物出現為暗區。當3D列印產品的體積增加時(增加圓柱體直徑),則功能性塗層的厚度增加。以 3D 的示意圖提供在圓柱體上拍攝之SEM影像的透視圖(紅色圓圈,在產品的表面層與其餘部分之界面的左上方)。
在實施例 4 3D 列印產品中的濃度梯度 。3D列印產品之界面的橫截面SEM影像顯示於 4 中。影像顯示在聚合物核心上所形成之銀的頂層。在聚合物核心內,觀察到銀奈米顆粒之濃度梯度,銀濃度(亮區)係隨著遠離產品表面的距離而降低。
實施例 5 6 1 cm 圓柱體的電阻 ( 3 4) 。銀圓柱體(從約200至約500 nm之銀厚度)在各種條件下–增加Ag含量(表3)及減少圓柱體直徑(表4)-的導電率。 3
燒結條件 1 cm x 1500 mm桿的電阻(W)
銀含量 7.88% Ag 9.85% Ag
250℃/30 min 56 22.5
照片(階段40)/250℃_30 min & 350V/1500 µs_1X 182 19
增加樹脂中的銀含量使圓柱體電阻降低。 4
7.88%之總結 1 cm桿的電阻(Ω)
桿直徑(µm)
1500 1000 750
250℃/30 min 56 22 38
250℃/60 min 27 12 14
200℃/60 min 147 112 80
減少圓柱體直徑導致改良的電阻。實施例 5 之於空氣中固化之 Ag 樹脂 _7.88% Ag SLA 3D 產品之 TGA
SLA 3D產品之殘餘質量為約9.66%,而以初始調配物預測約7.88%之殘餘質量(銀含量) ( 5 )。新癸酸銀 3D 可列印樹脂之調配物:
如上文許多實施例所概述,用於SLA 3D列印之分子銀油墨調配物係藉由首先溶解銀鹽於胺中來製備。隨後將市售基於丙烯酸酯之樹脂(Pegasus,FSL3D)或可撓性樹脂(photocentric 3D)添加至銀/胺複合物中以形成具有以調配物總重量為基礎計約2至約10 wt%之銀含量的最終調配物(參見以下表5)。 5
Ag 樹脂 新癸酸 Ag 2- 乙基 -2- 㗁唑啉 樹脂 總計
1.97% Ag 6.25 g 1.38 ml 114.99 122.62
3.84% Ag 12.5 g 2.76 ml 107.36 122.62
7.88% Ag 25.0 g 5.52 ml 92.1 g 122.62
9.85% Ag 31.25 g 6.9 ml 84.47 g 122.62
實施例 15 3D 列印圓柱體的光學影像 顯示於 6 中。 6 顯示以氟化單體添加至樹脂中使磁磚之接觸角增加。 7 顯示使用相同的樹脂,SLA列印磁磚產生具有比那些經UV固化成膜者更大的接觸角。 調配物實施例 16 53
根據所觀察之實施例1-15出現的產物結果及形態,實施例16-57提供得到功能性塗層、漸變組成物及複合物之調配物及列印條件的額外具體實例。功能性組分及樹脂之配製考量
在該等實施例中,3D列印SLA樹脂具有三種組分:單功能性單體、二-、三-和四官能性交聯劑及光引發劑。測試由不同的反應性末端基團及內部次單元所構成之各種交聯劑。較高的交聯百分比導致具有較大的拉伸強度之列印偕同漸變及複合結構產品,及較低的交聯百分比經常具有較低的電阻率偕同功能性塗層相分離產品。
為了設計功能性產品且調整化學及/或物理性質,可使組分之間的吸引力及排斥力(疏水性/親水性相互作用)發揮功效以控制功能性組分的配置。在特定的實施例中,當組分具有類似的親水性質或疏水性質時,則組分具有較少使聚合時相分離的驅動力。當組分有不同的疏水性或親水性時,則功能性組分具有更大的驅動力與組成物(例如聚合單體/交聯劑混合物)分離。
有可用的市售樹脂,具有創建成功的多材料列印結構的能力。當需要更多的設計靈活性以創建複雜的結構時,本發明提供可經化學改變且仍保留應用穩定性之樹脂。在一些實施例中,以表(例如表2、6和7)所示之樹脂調配物提供沒有列示之功能性組分之有用的產品。在該等事例中,所得產品可用於作為接收金屬功能性組分之支架(例如通過電鍍)及作為阻擋型塗層(例如疏水的)、介電體或絕緣材料,且可出於最終產品要求的所欲可撓性及強度來選擇。實施例 16 Ag 前軀體 + (15% EGDA 84% EHA) 樹脂
將約1.5 g乙二醇二丙烯酸酯、約8.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 17 Ag 前軀體 + (20% EGDA 79% EHA) 樹脂
將約2.0 g乙二醇二丙烯酸酯、約7.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 18 Ag 前軀體 + (25% EGDA 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g乙二醇二丙烯酸酯、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 19 Ag 前軀體 + (35% EGDA 64% EHA) 樹脂
約3.5 g乙二醇二丙烯酸酯、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 20 Ag 前軀體 + (50% EGDA 49% EHA) 樹脂
將約5.0 g乙二醇二丙烯酸酯、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 21 Ag 前軀體 + (15% PEGDA250 84% EHA) 樹脂
將約1.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約8.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 22 Ag 前軀體 + (20% PEGDA250 79% EHA) 樹脂
將約2.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約7.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 23 Ag 前軀體 + (25% PEGDA250 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 24 Ag 前軀體 + (35% PEGDA250 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 25 Ag 前軀體 + (50% PEGDA250 49% EHA) 樹脂
將約5.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 26 Ag 前軀體 + (99% PEGDA250) 樹脂
將約9.9 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約1分鐘。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃ (程式)下熱燒結約1小時。實施例 27 Ag 前軀體 + (25% TEGDA 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g四乙二醇二丙烯酸酯、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下經1小時熱燒結。實施例 28 Ag 前軀體 + (35% TEGDA 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g四乙二醇二丙烯酸酯、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 29 Ag 前軀體 + (50% TEGDA 49% EHA) 樹脂
將約5.0 g四乙二醇二丙烯酸酯、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 30 Ag 前軀體 + (99% TEGDA) 樹脂
將約9.9 g四乙二醇二丙烯酸酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約1分鐘。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃ (程式)下熱燒結約1小時。實施例 31 Ag 前軀體 + (25% PEGDA575 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 32 Ag 前軀體 + (35% PEGDA575 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 33 Ag 前軀體 + (45% PEGDA575 54% EHA) 樹脂
將約4.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約5.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 34 Ag 前軀體 + (50% PEGDA575 49% EHA) 樹脂
將約5.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 35 Ag 前軀體 + (65% PEGDA575 34% EHA) 樹脂
將約6.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約3.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 36 Ag 前軀體 + (25% PEGDA700 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 37 Ag 前軀體 + (35% PEGDA700 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯 Mn 700、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 38 Ag 前軀體 + (50% PEGDA700 49% EHA) 樹脂
將約5.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4分鐘,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 39 Ag 前軀體 + (60% PEGDA700 39% EHA) 樹脂
將約6.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700、約3.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 40 Ag 前軀體 + (80% PEGDA700 19% EHA) 樹脂
將約8.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700、約1.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 41 Ag 前軀體 + (99% PEGDA700) 樹脂
約9.9 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 700及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 42 Ag 前軀體 + (35% 1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g 1,4-丁二醇二丙烯酸酯、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 43 Ag 前軀體 + (50% 1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、 4.9% EHA) 樹脂
將約5.0 g 1,4-丁二醇二丙烯酸酯、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 44 Ag 前軀體 + (65% 1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、 34% EHA) 樹脂
將約6.5 g 1,4-丁二醇二丙烯酸酯、約3.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 45 Ag 前軀體 + (35% 1,6- 己二醇二丙烯酸酯、 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g 1,6-己二醇二丙烯酸酯、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 46 Ag 前軀體 + (50% 1,6- 己二醇二丙烯酸酯、 4.9% EHA) 樹脂
將約5.0 g 1,6-己二醇二丙烯酸酯、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 47 Ag 前軀體 + (65% 1,6- 己二醇二丙烯酸酯、 34% EHA) 樹脂
將約6.5 g 1,6-己二醇二丙烯酸酯、約3.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下經1小時熱燒結。實施例 48 Ag 前軀體 + (50% 1,6- 己二醇二丙烯酸酯、 49% EGMEA) 樹脂
將約5.0 g 1,6-己二醇二丙烯酸酯、約4.9 g乙二醇甲基醚丙烯酸酯和約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 49 Ag 前軀體 + (25% DTMPTA 74% EHA) 樹脂
將約2.5 g二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、約7.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約9.21 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 50 TiO2 + (35% PEGDA250 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將約0.25 g以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷(2-methoxy(polyethyleneoxy)propyl trimethoxysilane)官能化之TiO2 添加至此小瓶中,且接著將合併的混合物在暗處經隔夜聲波處理。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 51 TiO2 + (35% PEGDA250 64% EHA 及甲苯 ) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.17 g丙烯酸2-乙基己酯、約2.3 ml甲苯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將約0.25 g以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷官能化之TiO2 添加至此小瓶中,且接著將合併的混合物在暗處經隔夜聲波處理。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
17 顯示不使用甲苯(a、b和c)及使用甲苯(d、e和f)列印之3D TiO2 產品的SEM影像及 18 顯示以與3D TiO2 產品表面之距離為函數的TiO2 之wt%。不含甲苯的產品具有更寬的TiO2 wt%分布範圍。實施例 52 鈦酸鋇鍶 (BST) + (35% PEGDA250 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將約0.25 g以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷官能化之鈦酸鋇鍶(BST)添加至此小瓶中,且接著將合併的混合物在暗處經隔夜聲波處理。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
19 顯示3D鈦酸鋇鍶(BST)產品的SEM影像。實施例 53 氧化鐵 + (35% PEGDA250 64% EHA) 樹脂
將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將約0.25 g氧化鐵添加至此小瓶中,且接著將合併的混合物在暗處經隔夜聲波處理。將樹脂經SLA列印成約1 cm長度及約1 mm直徑之圓柱體,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
圖20顯示a)氧化鐵奈米顆粒之列印圓柱體的橫截面SEM影像。奈米顆粒出現為SEM中的亮區;SEM之能量分散光譜法(EDS)分析標出樣品中的b)碳及c)鐵。
將測試上文所述之調配物在3D列印方法中的結果總結於以下表6至8中。 6. 產生功能性塗層之3D列印產品(藉由樹脂混合物的約15莫耳%至約35莫耳%之二官能性交聯劑濃度界定)的實施例總結。
實施例編號 功能性組分 樹脂 莫耳% 交聯劑 處理 註釋
16 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 15 wt% EGDA、 84 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 16 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 0.64 Ω/cm
17 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 20 wt% EGDA、 79 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 21 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 0.88 Ω/cm
18 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% EGDA、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 27 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1 Ω/cm
21 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 15 wt% PEGDA250、 84 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 11 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 4.3 Ω/cm
22 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 20 wt% PEGDA250、 79 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 14 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1.36 Ω/cm
23 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% PEGDA250、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 20 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 2 Ω/cm
24 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 35 wt% PEGDA250、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 29 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1.4 Ω/cm
27 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% TEGDA、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 18 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1.85 Ω/cm
28 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 35 wt% TEGDA、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 26 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1.28 Ω/cm
31 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% PEGDA575、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 12 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 4.96 Ω/cm
32 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 35 wt% PEGDA575、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 20 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 2.16 Ω/cm
33 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 45 wt% PEGDA575、 54 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 28 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 4.24 Ω/cm
34 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% PEGDA575、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 33 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 7.42 Ω/cm
36 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% PEG700、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 11 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 2.23 Ω/cm
37 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 35 wt% PEGDA700、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 18 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 2.64 Ω/cm
42 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 35 wt% BDDA、 64 wt% EHA、 1% TPO-L 33 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 1.32 Ω/cm
45 AgND + EtOxa (7.9%之Ag金屬) 35 wt% HDDA、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 31 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 0.94 Ω/cm
50 以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷官能化之2.5% TiO2 35 wt% PEGDA250、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 29 1) SLA列印 2) 熱燒結 具有相分離(例如塗覆)之功能性產品
51 以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷官能化之2.5% TiO2 35 wt% PEGDA250、 61.7 wt% EHA、 1 wt% TPO-L、 甲苯 29 1) SLA列印 2) 熱燒結 具有相分離之功能性產品
52 以2-甲氧基(聚氧乙烯)丙基三甲氧基矽烷官能化之2.5%鈦酸鋇鍶(BST) 35 wt% PEGDA250、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 29 1) SLA列印 2) 熱燒結 具有相分離之功能性產品
53 2.5%氧化鐵 35 wt% PEGDA250、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 29 1) SLA列印 2) 熱燒結 具有相分離之功能性產品
7. 產生具有功能性漸變組成物之產品的3D列印產品(藉由樹脂混合物的約35莫耳%至約80莫耳%之二官能性交聯劑濃度或樹脂混合物的約10莫耳%至約50莫耳%之四官能性交聯劑濃度界定)的實施例總結。
實施例 編號 功能性組分 樹脂 莫耳% 交聯劑 處理 註釋
19 AgND + EtOxa (7.9% Ag 金屬) 35 wt% EGDA、 64 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 37 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 37 Ω/cm
20 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% EGDA、 49 wt%  EHA、 1 wt% TPO-L 52 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
25 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% PEGDA250、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 43 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 7.6 Ω/cm
29 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% TEGDA、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 40 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 13.16 Ω/cm
35 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 65 wt% PEGDA575、 34 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 50 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 21.04 Ω/cm
38 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% PEGDA700、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 32 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 12.55 Ω/cm
39 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 60 wt% PEGDA700、 39 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 42 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 28.44 Ω/cm
40 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 80 wt% PEGDA700、 19 wt% EHA、 1% TPO-L 68 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 25.94 Ω/cm
43 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% BDDA、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 48 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 7.24 Ω/cm
44 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 65 wt% BDDA、 34 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 69 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 100-500 Ω/cm
46 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% HDDA、 49 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 45 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 2.9 Ω/cm
47 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 65 wt% HDDA、 34 wt% EHA、 1% TPO-L 65 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 37.4 Ω/cm
48 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 50 wt% HDDA、 49 wt% EGMEA、 1 wt% TPO-L 50 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 112 Ω/cm
49 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 25 wt% DTMPTA、 74 wt% EHA、 1 wt% TPO-L 16 1) SLA列印 2) 熱燒結 導電性產品 KΩ/cm
8. 產生具有複合物之產品的3D列印產品(如藉由樹脂混合物的約80莫耳%至約99莫耳%之二官能性交聯劑濃度界定)的實施例總結。
實施例 編號 功能性組分 樹脂 莫耳% 交聯劑 處理 註釋
26 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 99 wt% PEGDA250、 1 wt% TPO-L 99 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
30 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 99 wt% TEGDA、 1 wt% TPO-L 99 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
41 AgND + EtOxa (7.9% Ag金屬) 99 wt% PEGDA700、 1 wt% TPO-L 98 1) SLA列印 2) 熱燒結 非導電性產品
產生塗層之調配物相對於產生功能性漸變組成物之調配物
當3D列印樹脂具有多種組分時,則列印產品之形態可取決於交聯劑濃度。
參考實施例16至53,觀察到含有非聚合功能性組分及/或功能性前驅組分之樹脂的作為交聯劑濃度的函數之形態變化。在非聚合功能性前驅組分為新癸酸銀的情況下,其可藉由加熱至升高的溫度而於列印後轉化成銀。其他的實例包括非聚合功能性奈米顆粒,諸如TiO2 、F2 O3 和ZnO。聚合物 - 銀結構之 3D 列印
在使用二官能性交聯劑(例如EGDA、PEGDA250、PEGDA575和PEGDA700)的列印產品中的各種形態可取決於交聯劑濃度而形成。 8 顯示在表面處隨著交聯劑的增加的濃度而降低的銀量(wt%)。在表面數的銀濃度可決定列印產品之電阻值。當交聯劑濃度增加時,由於表面處較低的銀濃度而使銀塗層之電阻增加( 9 )。 10 例證在3D列印圓柱體中的銀濃度的改變係取決於EGDA交聯劑之量。實施例 54 3D 列印之應變感測器
由約50% PEGDA575、約49% EHA所組成之樹脂係藉由在20 mL閃爍小瓶中混合約5.0 g聚乙二醇二丙烯酸酯(Mn 575)、約4.9 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯而製得。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將樹脂經SLA列印,接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
接下來,由約35% PEGDA250、約64% EHA所組成之樹脂係藉由在20 mL閃爍小瓶中混合約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 250、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯而製得。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將樹脂經SLA列印,接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
最終樹脂組成物係藉由使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒混合溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中的約2.5 g新癸酸銀而製得。將約9.21 g丙烯酸酯混合樹脂(約7.5 ml (約50% PEGDA575、約49% EHA) + 約2.5 ml (約35% PEGDA250、約64% EHA))添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印成3D桁架產品,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。實施例 55 :使用銀前驅體、石墨烯及丙烯酸酯樹脂之多材料樹脂 ( 使用混合樹脂 (7.5 ml (50% PEGDA575 49% EHA) + 2.5 ml (35% PEGDA250 64% EHA) 7.88% Ag + 0.2% 石墨烯產品 ) 3D 列印產品
將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將約0.245 g石墨烯及約9.18 g丙烯酸酯混合樹脂(約7.5 ml (約50% PEGDA575、約49% EHA) + 約2.5 ml (約35% PEGDA250、約64% EHA))添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘且經聲波處理約15 min。將樹脂經SLA列印成3D桁架產品,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
導電結構:~5-10 Ω/cm之電阻,銀係經相分離(例如塗覆)實施例 56 :使用銀前驅體、石墨烯、鈦酸鋇鍶及丙烯酸酯樹脂之多材料樹脂 ( 使用混合樹脂 (7.5 ml (50% PEGDA575 49% EHA) + 2.5 ml (35% PEGDA250 64% EHA) 7.88% Ag + 0.2% 石墨烯 + 0.5% BST 產品 ) 3D 列印產品
將約2.5 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.552 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將約0.245 g石墨烯、約0.0613 g官能化鈦酸鋇鍶(BST)及約9.12 g丙烯酸酯混合樹脂(約7.5 ml (約50% PEGDA575、約49% EHA) + 約2.5 ml (約35% PEGDA250、約64% EHA))添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘且經聲波處理約15 min。將樹脂經SLA列印成3D桁架產品,且接著在約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
導電結構:~5-10 Ω/cm之電阻,銀係經相分離漸變銀作為應變感測器
關於以二官能性交聯劑的中間濃度(約35莫耳%至約80莫耳%)製造之產品,產品形成漸變組成物,在接近產品表面之聚合物中具有高濃度的銀顆粒及遠離產品表面具有降低的濃度。銀顆粒之形態使其有可能產生如 11 所述之應變感測器。當壓縮產品時,使埋入產品中的銀奈米顆粒接觸,使樣品之導電率增加,如 12 所示。實施例 57 3D 列印 Ag 產品及沒有 Ag 之對照樹脂產品通過鹵抑制區試驗之抗細菌行為的評估
已知銀具有抗細菌的廣效性且對哺乳動物細胞具有限的毒性。在各種體外及體內研究中顯示抗細菌及抗真菌性質的奈米銀顆粒被用於許多醫療及牙科領域中以預防感染。目前,奈米銀顆粒已應用於廣泛的保健產品,諸如燒傷敷料、淨水系統、及牙科和醫療裝置。例如,於正畸托槽中併入銀於牙科中是有用的。此種類的3D列印功能性產品可根據本發明之調配物及方法生產。
對照產品 :(約35% PEGDA575、約64% EHA)樹脂:將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯、及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。將樹脂經SLA列印,接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
0.5% Ag 產品 :Ag前軀體 + (約35% PEGDA575、約64% EHA)樹脂:將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯、及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約0.158 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.035 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約12.08 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在250℃溫度(程式)下熱燒結1小時。
1.0% Ag 產品 :Ag前軀體 + (約35% PEGDA575、約64% EHA)樹脂:將約3.5 g聚乙二醇二丙烯酸酯Mn 575、約6.4 g丙烯酸2-乙基己酯、及約0.1 g (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯添加至20 mL閃爍小瓶中。將混合物使用旋渦混合器在約3200 rpm下混合約30秒。在單獨的小瓶中,將約0.317 g新癸酸銀使用行星式混合器在約2000 rpm下經約4 min,繼而以約2200 rpm經約30秒溶解在約0.070 mL 2-乙基-2-㗁唑啉中。將來自第一小瓶的約11.88 g丙烯酸酯混合物添加至黃色黏的銀溶液中。接著將合併的混合物在約3200 rpm下旋渦混合2分鐘。將樹脂經SLA列印,且接著在具有約500 ppm氧氣之氮氣下、使用回流爐在約250℃溫度(程式)下熱燒結約1小時。
用於進行抗微生物試驗及獲得 13 16 所示之結果的程序說明於Balouiri等人之Journal of PharmaceuticalAnalysis 6 (2016) 71–79及Belkhair等人之RSC Adv., 2015, 5, 40932–40939中,將二者以彼之全文併入本文以供參考。如 13 所示,與不含Ag之對照物相比,在支架附近出現的區域中,銀產品有細菌生長抑制作用。圖13顯示在以大腸桿菌平舖之瓊脂盤上通過鹵抑制區試驗評估3D列印Ag物體及沒有Ag之對照樹脂物體的抗細菌表現。在具有Ag之3D物體附近,由於Ag瀝濾而抑制生長。圖14顯示在培養物中於具有及不具有Ag之3D物體上的細菌生長。圖15顯示具有及不具有Ag之3D物體在液態培養物中的細菌生長動力學。圖16顯示來自圖15研究之上清液在沒有3D物體之液態培養物中的細菌生長動力學。在所有的實施例中,Ag物體顯示細菌生長抑制作用,如以較低的吸收值所反映。在圖15中,對照物係隨著時間而提供最高的吸收讀數。 實施例 58 :使用氟化單體之疏水性瓷磚的 SLA 列印
分子塗層可自緩慢聚合之單體(甲基丙烯酸酯)在主要含有快速聚合之丙烯酸酯的樹脂中產生。在一個具體實例中,使用氟化甲基丙烯酸酯自主要含有非氟化丙烯酸酯之樹脂製造氟化疏水性塗層。所得產品可用於防污/抗微生物及除冰應用。
含有不同濃度的氟化單體、丙烯酸2-乙基己酯及三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的三種系列樹脂係根據表9、10和11製備。將(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯用作所有樹脂中的光引發劑。將樹脂使用具有約210 mW雷射及約75之雷射設定的Peopoly Moai SLA 3D列印機列印成1 cm x 1 cm x 0.2 cm大小的瓷磚。一經列印,將磁磚自構建板移出且在乙醇中清洗。3D列印磁磚及UV固化膜之接觸角係使用5 μL水滴測量。 9. 使用甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯之樹脂調配物。
丙烯酸2-乙基己酯 wt% 甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯wt% 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 wt% (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯wt%
0 0 98 2
1 1 96 2
5 5 88 2
10 10 78 2
20 20 58 2
30 30 38 2
40 40 18 2
10. 使用丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯之樹脂調配物。
甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯wt% 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯wt% (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯wt%
1.0 98.0 1.0
5.0 94.0 1.0
10.0 89.0 1.0
20.0 79.0 1.0
30.0 69.0 1.0
40.0 59.0 1.0
11. 使用甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯之樹脂調配物。
甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯wt% 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯wt%  (2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基次膦酸乙酯wt%
1.0 98.0 1.0
5.0 94.0 1.0
10.0 89.0 1.0
20.0 79.0 1.0
30.0 69.0 1.0
21 中的結果為自含有不同濃度的氟化單體之光樹脂列印之磁磚的接觸角。結果顯示當氟化單體的重量分率增加時,則磁磚表面之接觸角增加。與氟化丙烯酸酯(亦即丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯)相比,具有氟化甲基丙烯酸酯(亦即甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯及甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯)之光樹脂在較低的氟化單體wt%濃度下具有更大的接觸角。不受理論的束縛,此結果可能是由於甲基丙烯酸酯與丙烯酸酯相比而較低的聚合速率,導致該等單體在列印過程的後期階段聚合且導致該等單體濃縮在產品表面上。
22 例證當移出用於使用約20 wt%之甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯列印之磁磚的聚合物層時接觸角改變。結果顯示磁磚之接觸角係以磁磚深度為函數而降低,表示氟化組分係濃縮在磁磚表面上。
其他的實例亦可包括下列項目: 1.   一種製造產品之方法,該方法包含: a)組合至少一種第一組分與至少一種可聚合組分以形成組成物;及 b)聚合至少一種可聚合組分以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自至少一種第一組分及至少一種聚合物形成, 其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或其組合,且 其中產品為功能性產品、功能性前驅產品或功能性產品與功能性前驅產品之組合。 2.   如項目1之方法,其中在b)中的聚合包含光聚合反應。 3.   如項目1或2之方法,其中組成物進一步包含至少一種光引發劑。 4.   如項目1至3中任一者之方法,其中在b)中的聚合係經由3D列印達成。 5.   如項目4之方法,其中3D列印係使用光活化。 6.   如項目3或4之方法,其中3D列印為光固化聚合反應。 7.   如項目4至6中任一者之方法,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。 8.   如項目1至7中任一者之方法,其中組成物實質上為均質的。 9.   如項目1至8中任一者之方法,其中組成物為實質上均質的混合物。 10. 如項目1至9中任一者之方法,其進一步包含c)燒結及/或熱解。 11. 如項目10之方法,其進一步包含c)燒結。 12. 如項目10或11之方法,其中燒結為熱燒結、UV-VIS輻射燒結及雷射燒結中之至少一者。 13. 如項目1至9中任一者之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,該方法進一步包含c)將至少一種功能性前驅組分轉化成至少一種第二功能性組分。 14. 如項目13之方法,其中至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。 15. 如項目13或14之方法,其中轉化包含燒結及/或熱解。 16. 如項目15之方法,其中轉化包含燒結。 17. 如項目15或16之方法,其中燒結為熱燒結、UV-VIS輻射燒結及雷射燒結中之至少一者。 18. 如項目1至18中任一者之方法,其中在聚合時,至少一種第一組分相分離且朝向其中至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。 19. 如項目1至18中任一者之方法,其中至少兩相為兩相。 20. 如項目19之方法,其中兩相包含第一相及第二相,其中第一相包含至少一種聚合物且第二相包含至少一種第一組分。 21. 如項目1至18中任一者之方法,其中至少兩相進一步包含在第一相與第二相之間的界面,其中界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。 22. 如項目1至21中任一者之方法,其中每相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。 23. 如項目1至21中任一者之方法,其中相中之至少一者為塗層。 24. 如項目1至22中任一者之方法,其中至少兩相為濃度梯度。 25. 如項目1至22中任一者之方法,其中至少兩相為複合物。 26. 如項目1至25中任一者之方法,其中每相為不連續相。 27. 如項目1至26中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。 28. 如項目27之方法,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物係選自丙烯酸酯。 29. 如項目27或28之方法,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及/或甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。 30. 如項目27之方法,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯及/或環氧環己基乙基終端之聚二甲基矽氧烷。 31. 如項目27之方法,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為丙烯酸2-乙基己酯及/或乙二醇甲基醚丙烯酸酯。 32. 如項目27至31中任一者之方法,其中至少一種單體係選自單官能性單體。 33. 如項目27至32中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分進一步包含至少一種交聯劑。 34. 如項目1至26中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑。 35. 如項目33或34之方法,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。 36. 如項目33之方法,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。 37. 如項目33至36中任一者之方法,其中至少一種交聯劑為甲基丙烯酸系化合物、丙烯酸系化合物、乙烯基化合物、及/或烯丙基化合物。 38. 如項目37之方法,其中至少一種交聯劑為2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、及/或三乙二醇二硫醇。 39. 如項目33至36中任一者之方法,其中至少一種交聯劑為乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、及/或二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯。 40. 如項目33至39中任一者之方法,其中至少一種交聯劑亦具有二或更多個官能基,視需要為二、三或四個官能基。 41. 如項目33至40中任一者之方法,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含複合物之產品。 42. 如項目41之方法,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%。 43. 如項目33至40中任一者之方法,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得至少一種單體及至少一種第一組分向產品表面擴散,以形成包含塗層之產品。 44. 如項目43之方法,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%,其中至少一種交聯劑之濃度為以組成物莫耳為基礎計為約10莫耳%至約35莫耳%,或其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計違約15莫耳%至約35莫耳%。 45. 項目33至40中任一者之方法,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含濃度梯度之產品。 46. 如項目45之方法,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約35莫耳%至約80莫耳%。 47. 如項目33至40中任一者之方法,其中在產品表面上的至少一種第一組分之濃度係隨著至少一種交聯劑的增加的濃度而降低。 48. 如項目33至47中任一者之方法,其中至少一種單體對至少一種交聯劑之比以重量%為基礎計為約9:1至約0:10、以重量%為基礎計為約9:1至約1:9、以重量%為基礎計為約8:2至約2:8、以重量%為基礎計為約7:3至約3:7、以重量%為基礎計為約6:4至約4:6、以重量%為基礎計為約5:5至約5:5、以重量%為基礎計為約4:6至約6:4、以重量%為基礎計為約3:7至約7:3、以重量%為基礎計為約2:8至約8:2、或以重量%為基礎計為約1:10至約9:1。 49. 如項目33至48中任一者之方法,其中至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑之比以重量%為基礎計為從約8.9:1:0.1至約0:9.9:0.1之至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑。 50. 如項目1至49中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。 51. 如項目50之方法,其中至少一種樹脂包含至少一種市售樹脂。 52. 如項目1至51中任一者之方法,其中方法為2D或3D列印方法。 53. 如項目52之方法,其中3D列印為光固化聚合反應。 54. 如項目52之方法,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。 55. 如項目1至54中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分包含至少一種陶瓷前驅體。 56. 如項目1至55中任一者之方法,其中至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。 57. 如項目1至56中任一者之方法,其中至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約10重量%至約99重量%。 58. 如項目57之方法,其中至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約80重量%至約99重量%。 59. 如項目1至58中任一者之方法,其中至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。 60. 如項目1至59中任一者之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。 61. 如項目1至59中任一者之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。 62. 如項目1至59中任一者之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。 63. 如項目1至62中任一者之方法,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。 64. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。 65. 如項目64之方法,其中至少一種功能性單體具有疏水性質。 66. 如項目64或65之方法,其中至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。 67. 如項目66之方法,其中至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。 68. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。 69. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。 70. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、類金屬鹽、及彼之組合。 71. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。 72. 如項目71之方法,其中金屬羧酸鹽包含從1至20個碳原子。 73. 如項目72之方法,其中金屬羧酸鹽包含從6至15個碳原子。 74. 如項目72之方法,其中金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。 75. 如項目71至74中任一者之方法,其中金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。 76. 如項目63之方法,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽、金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。 77. 如項目63及69至76中任一者之方法,其中金屬係選自過渡金屬。 78. 如項目77之方法,其中金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。 79. 如項目1至78中任一者之方法,其中至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。 80. 如項目1至63中任一者之方法,其中至少一種第一組分包含石墨烯。 81. 如項目1至80中任一者之方法,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約90重量%。 82. 如項目81之方法,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。 83. 如項目1至82中任一者之方法,其中至少兩相包含第一相及第二相,其中第一相進一步包含至少一種第一組分,其中至少一種第一組分係與第二相的至少一種第一組分相同或不同。 84. 如項目1至83中任一者之方法,其中產品為功能性材料。 85. 如項目84之方法,其中功能性材料為功能性漸變材料(functionally graded material, FGM)。 86. 如項目85之方法,其中FGM為功能性漸變複合材料(FGCM)。 87. 如項目1至86中任一者之方法,其中產品為可3D列印產品。 88. 如項目1至87中任一者之方法,其中產品為可3D列印複合產品,視需要為非導電的。 89. 如項目1至88中任一者之方法,其中產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,保護性質(例如熱、輻射、機械磨損)、電性質、電化學、催化性質、及/或彼之組合的功能性質。 90. 如項目1至89中任一者之方法,其中產品為多功能的及/或將為多功能的之前軀體。 91. 如項目1至90中任一者之方法,其中產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。 92. 如項目1至91中任一者之方法,組成物進一步包含至少一種添加劑,視需要地選自由以下所組成之群組:填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、及/或彼之組合,視需要地包含奈米顆粒。 93. 如項目1至92中任一者之方法,其中產品為天線。 94. 一種根據項目1至93中任一者之方法製造之產品。 95. 一種產品,其包含: i) 包含至少一種聚合物之第一相;及 ii) 包含至少一種第一組分之第二相, 其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合,且 其中產品為功能性產品、功能性前驅產品或功能性產品與功能性前驅產品之組合。 96. 如項目95之產品,其進一步包含iii)在第一相與第二相之間的界面,其中界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。 97. 如項目95或96之產品,其中產品為2D或3D列印產品。 98. 如項目97之產品,其中產品為3D列印產品,視需要地經由光固化聚合反應3D列印的。 99. 如項目98之產品,其中3D列印產品係經由立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印來列印。 100.     如項目95至99中任一者之產品,其中產品具有兩相。 101.     如項目95至99中任一者之產品,其中產品具有三相,其中第一相包含至少一種聚合物,界面包含至少一種聚合物及至少一種第一組分,及第三相包含至少一種第一組分。 102.     如項目95至101中任一者之產品,其中每相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層,視需要地,相中之至少一者為塗層。 103.     如項目95至102中任一者之產品,其中產品的相中之至少一者為塗層。 104.     如項目95至102中任一者之產品,其中產品為濃度梯度。 105.     如項目95至102中任一者之產品,其中產品為複合物。 106.     如項目95至105中任一者之產品,其中每一相為不連續相。 107.     如項目95至106中任一者之產品,其中至少一種聚合物係形成自至少一種樹脂,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。 108.     如項目107之產品,其中至少一種樹脂包含至少一種市售樹脂,視需要地,用於3D列印。 109.     如項目95至108中任一者之產品,其中至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。 110.     如項目95至109中任一者之產品,其中至少一種聚合物之量以產品重量為基礎計為從約10重量%至約99.9重量%。 111.      如項目110之產品,其中至少一種聚合物之量以產品重量為基礎計為從約80重量%至約99.9重量%。 112.     如項目95至111中任一者之產品,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。 113.     如項目95至111中任一者之產品,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。 114.     如項目95至111中任一者之產品,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。 115.     如項目95至114中任一者之產品,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。 116.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。 117.     如項目116之產品,其中至少一種功能性單體具有疏水性質。 118.     如項目116或117之產品,其中至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。 119.     如項目118之產品,其中至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。 120.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。 121.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。 122.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、類金屬鹽、及彼之組合。 123.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。 124.     如項目123之產品,其中金屬羧酸鹽包含從1至20個碳原子。 125.     如項目124之產品,其中金屬羧酸鹽包含從6至15個碳原子。 126.     如項目124之產品,其中金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。 127.     如項目123至126中任一者之產品,其中金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。 128.     如項目115之產品,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。 129.     如項目115至128中任一者之產品,其中金屬係選自過渡金屬。 130.     如項目129之產品,其中金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。 131.     如項目95至130中任一者之產品,其中至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。 132.     如項目95至114中任一者之產品,其中至少一種第一組分包含石墨烯。 133.     如項目95至115中任一者之產品,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約90重量%。 134.     如項目116之產品,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。 135.     如項目95至134中任一者之產品,其中第二相為塗層。 136.     如項目95至135中任一者之產品,其中第一相為核心。 137.     如項目95至136中任一者之產品,其中產品為功能性材料。 138.     如項目137之產品,其中功能性材料為功能性漸變材料(FGM)。 139.     如項目138之產品,其中FGM為功能性漸變複合材料(FGCM)。 140.     如項目95至139中任一者之產品,其中產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質、保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學性質、催化性質、及/或彼之組合的功能性質。 141.     如項目95至140中任一者之產品,其中產品為多功能的及/或將為多功能的之前軀體。 142.     如項目95至141中任一者之產品,其中產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。 143.     如項目95至142中任一者之產品,其中產品為天線。 144.     一種裝置,其包含如項目94至143中任一者之產品。 145.     如項目144之裝置,其中裝置為電子裝置。 146.     如項目145之裝置,其中電子裝置係選自導體、感測器、應變感測器、半導體、薄膜電晶體、電極、光電池、電路、及/或彼之組合。 147.     一種物品,其包含如項目94至146中任一者之產品。 148.     如項目147之物品,其中物品為可穿戴的。 149.     如項目147或148之物品,其中物品為紡織品。 150.     一種如項目94至149中任一者之產品的用途,其係用於催化、感測、電化學檢測、EMI屏蔽、致動器和能源裝置中任一者。 151.     一種用於製造產品之調配物,該調配物包含具有至少一種第一組分及至少一種可聚合組分之組成物,至少一種可聚合組分為可聚合的,以形成至少一種聚合物,其中至少兩相自至少一種第一組分及至少一種聚合物形成,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合,其中產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。 152.     如項目151之調配物,其中至少一種可聚合組分為經由光聚合反應可聚合的。 153.     如項目151或152之調配物,其中組成物進一步包含至少一種光引發劑。 154.     如項目151至153中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分為經由3D列印可聚合的。 155.     如項目154之調配物,其中3D列印為光固化聚合反應。 156.     如項目155之調配物,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。 157.     如項目151至156中任一者之調配物,其中組成物實質上為均質的。 158.     如項目151至157中任一者之調配物,其中組成物為實質上均質的混合物。 159.     如項目151至158中任一者之調配物,其中調配物能夠經燒結及/或經熱解。 160.     如項目159之調配物,其中調配物能夠經燒結。 161.     如項目159或160之調配物,其中調配物能夠經熱燒結、經UV-VIS輻射燒結、及經雷射燒結。 162.     如項目151至161中任一者之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,其中至少一種功能性前驅組分能夠被轉化成至少一種第二功能性組分。 163.     如項目162之調配物,其中至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。 164.     如項目151至163中任一者之調配物,其中在聚合時,至少一種第一組分相能夠分離且向至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。 165.     如項目151至164中任一者之調配物,其中至少兩相為兩相。 166.     如項目165之調配物,其中兩相包含第一相及第二相,其中第一相包含至少一種聚合物及第二相包含至少一種第一組分。 167.     如項目151至166者中任一項之調配物,其中至少兩相為三相。 168.     如項目151至164中任一者之調配物,其中至少兩相進一步包含在第一相與第二相之間的界面,其中界面具有至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。 169.     如項目151至168中任一者之調配物,其中每相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。 170.     如項目151至169中任一者之調配物,其中相中之至少一者為塗層。 171.     如項目151至170中任一者之調配物,其中每相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。 172.     如項目151至170中任一者之調配物,其中至少兩相為濃度梯度。 173.     如項目151至170中任一者之調配物,其中至少兩相為複合物。 174.     如項目151至173中任一者之調配物,其中每相為不連續相。 175.     如項目151至174中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。 176.     如項目175之調配物,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物係選自丙烯酸酯。 177.     如項目175或176之調配物,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及/或甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。 178.     如項目175之調配物,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯及/或環氧環己基乙基終端之聚二甲基矽氧烷。 179.     如項目175之調配物,其中至少一種單體及/或至少一種寡聚物為丙烯酸2-乙基己酯及/或乙二醇甲基醚丙烯酸酯。 180.     如項目175至179中任一者之調配物,其中至少一種單體係選自單官能性單體。 181.     如項目175至179中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分進一步包含至少一種交聯劑。 182.     如項目1至174中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑。 183.     如項目181或182之調配物,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。 184.     如項目181之調配物,其中至少一種可聚合組分包含以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約10重量%至約99重量%之至少一種交聯劑,視需要地以不含至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約15重量%至約99重量%之至少一種交聯劑。 185.     如項目181至184中任一者之調配物,其中至少一種交聯劑為甲基丙烯酸系化合物、丙烯酸系化合物、乙烯基化合物、及/或烯丙基化合物。 186.     如項目185之調配物,其中至少一種交聯劑為2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、及/或三乙二醇二硫醇。 187.     如項目181至184中任一者之調配物,其中至少一種交聯劑為乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、及/或二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯。 188.     如項目181至187中任一者之調配物,其中至少一種交聯劑具有二或更多個官能基,視需要為二、三或四個官能基。 189.     如項目181至188中任一者之調配物,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含複合物之產品。 190.     如項目189之調配物,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%。 191.     如項目181至188中任一者之調配物,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得至少一種單體及至少一種第一組分向產品表面擴散,以形成包含塗層之產品。 192.     如項目191之調配物,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約10莫耳%至約35莫耳%,或其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約15莫耳%至約35莫耳%。 193.     如項目181至188中任一者之調配物,其中選擇至少一種交聯劑之濃度及至少一種單體聚合之速率,使得形成包含濃度梯度之產品。 195.     如項目193之調配物,其中至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約35莫耳%至約80莫耳%。 196.     如項目181至195中任一者之調配物,其中在產品表面上的至少一種第一組分之濃度係隨著至少一種交聯劑的增加的濃度而降低。 197.     如項目181至196中任一者之調配物,其中至少一種單體對至少一種交聯劑之比以重量%為基礎計為約9:1至約0:10、以重量%為基礎計為約9:1至約1:9、以重量%為基礎計為約8:2至約2:8、以重量%為基礎計為約7:3至約3:7、以重量%為基礎計為約6:4至約4:6、以重量%為基礎計為約5:5至約5:5、以重量%為基礎計為約4:6至約6:4、以重量%為基礎計為約3:7至約7:3、以重量%為基礎計為約2:8至約8:2、或以重量%為基礎計為約1:10至約9:1。 198.     如項目181至197中任一者之調配物,其中至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑之比以重量%為基礎計為從約8.9:1:0.1至約0:9.9:0.1之至少一種單體對至少一種交聯劑對至少一種光引發劑。 199.     如項目151至198中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。 200.     如項目199之調配物,其中至少一種樹脂包含至少一種市售樹脂。 201.     如項目151至200中任一者之調配物,其中調配物能夠用於2D或3D列印方法中。 202.     如項目201之調配物,其中3D列印為光固化聚合反應。 203.     如項目202之調配物,其中3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。 204.     如項目151至203中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分包含至少一種陶瓷前驅體。 205.     如項目151至204中任一者之調配物,其中至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。 206.     如項目151至205中任一者之調配物,其中至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約10重量%至約99重量%。 207.     如項目206之調配物,其中至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約80重量%至約99重量%。 208.     如項目151至207中任一者之調配物,其中至少一種第一組分實質上可溶於至少一種可聚合組分,且當至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。 209.     如項目151至208中任一者之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且產品為功能性產品。 210.     如項目151至209中任一者之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性前驅產品。 211.     如項目151至209中任一者之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性組分及至少一種功能性前驅組分,且產品為功能性產品與功能性前驅產品之組合。 212.     如項目151至211中任一者之調配物,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。 213.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。 214.     如項目213之調配物,其中至少一種功能性單體具有疏水性質。 215.     如項目213或214之調配物,其中至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。 216.     如項目215之調配物,其中至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。 217.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。 218.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、金屬配位化合物、有機金屬化合物、有機類金屬化合物、及彼之組合。 219.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬鹽、金屬氧化物、類金屬鹽、及彼之組合。 220.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。 221.     如項目220之調配物,其中金屬羧酸鹽包含從1至20個碳原子。 222.     如項目221之調配物,其中金屬羧酸鹽包含從6至15個碳原子。 223.     如項目221之調配物,其中金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。 224.     如項目220至223中任一者之調配物,其中金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。 225.     如項目212之調配物,其中至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。 226.     如項目212及218至225中任一者之調配物,其中金屬係選自過渡金屬。 227.     如項目226之調配物,其中金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。 228.     如項目151至227中任一者之調配物,其中至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。 229.     如項目151至212中任一者之調配物,其中至少一種第一組分包含石墨烯。 230.     如項目151至229中任一者之調配物,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約90重量%。 231.     如項目230之調配物,其中至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。 232.     如項目151至231中任一者之調配物,其中至少兩相包含第一相及第二相,其中第一相進一步包含至少一種第一組分,其中至少一種第一組分係與第二相的至少一種第一組分相同或不同。 233.     如項目151至232中任一者之調配物,其中產品為功能性材料。 234.     如項目233之調配物,其中功能性材料為功能性漸變材料(FGM)。 235.     如項目234之調配物,其中FGM為功能性漸變複合材料(FGCM)。 236.     如項目151至235中任一者之調配物,其中產品為可3D列印產品。 237.     如項目151至236中任一者之調配物,其中產品為可3D列印複合產品,視需要為非導電的。 238.     如項目151至237中任一者之調配物,其中產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,保護性質(例如熱、輻射、機械磨損)、電性質、電化學、催化性質、及/或彼之組合的功能性質。 239.     如項目151至238中任一者之調配物,其中產品為多功能的及/或將為多功能的之前軀體。 240.     如項目151至239中任一者之調配物,其中產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。 241.     如項目151至240中任一者之調配物,其進一步包含至少一種添加劑,視需要地選自由以下所組成之群組:填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、及/或彼之組合,視需要地包含奈米顆粒。 242.     如項目151至241中任一者之調配物,其中產品為天線。 243.     一種根據項目151至242中任一者之調配物的用途,其係用於製造產品。
本發明之具體實例係參考附圖而於下文詳細說明,其中:
圖1顯示方法的一些具體實例之示意圖。
圖2顯示3D列印產品的實例。用於製造該等產品之調配物說明於實施例1-15中。
圖3A-3D顯示3D列印圓柱體的實施例之掃描電子顯微鏡(SEM)影像(圖3A-3C)及在圓柱體上拍攝之SEM影像的透視圖(圖3D) (參見圓圈)。用於製造該等圓柱體之調配物說明於實施例4中。
圖4顯示3D列印產品的實施例之界面的橫截面SEM影像。
圖5顯示在空氣中固化之銀SLA 3D產品的熱重分析(TGA)。用於製造此產品之調配物說明於實施例5中。
圖6顯示在含有a) 0 wt%,及b) 20 wt%之甲基丙烯酸1H,1H-全氟辛酯之3D列印磁磚上的5 μL水滴之光學影像。用於製造此產品之調配物說明於實施例15中。
圖7顯示3D列印磁磚及UV固化膜相對於氟化甲基丙烯酸酯單體wt%之接觸角的圖。用於製造此產品之調配物說明於實施例15中。
圖8顯示自樹脂與不同量的交聯劑製造之3D列印產品的銀之表面濃度。用於製造該等產品之調配物說明於實施例16-26和31-41中。
圖9顯示在自樹脂與不同量的交聯劑製造之3D列印產品上的銀塗層之電阻。用於製造該等產品之調配物說明於實施例16-26和31-41中。
圖10顯示在3D列印圓柱體內的銀濃度。關於以20-35% EGDA製造之樣品,可形成銀塗層,其中銀濃度係隨著與圓柱體表面的距離增加而降低。關於以99% EDGA製造之樣品,銀濃度實質上均勻在產品的整個橫截面上。
圖11顯示自3D列印產品製造之應變感測器的SEM影像和示意圖。3D銀產品係使用實施例54中所述之樹脂組成物製備。當壓縮應變感測器時,使銀奈米顆粒接觸且增加銀膜之導電率。
圖12顯示其中3D列印之應變感測器的電阻經各種長度比例壓縮之循環實驗的結果。當壓縮樣品時,電阻下降。3D銀產品係使用實施例54所述之調配物製備。
圖13顯示以對抗大腸桿菌的不同支架創建之細菌抑制區的代表性照片。大腸桿菌係以~ 1 x 109 cfu/ml平舖在LB瓊脂上,生長18 hr。3D產品係使用實施例57所述之調配物製備。
圖14顯示對抗TG1 (大腸桿菌)的不同支架之抗細菌性能的代表性照片。TG1係以3D銀產品及對照樣品生長24 hr。3D銀產品係使用實施例57所述之調配物製備。
圖15顯示以3D銀產品及對照樣品的大腸桿菌TG1之生長曲線。3D銀產品係使用實施例57所述之調配物製備。
圖16顯示以銀產品上清液之培養液的大腸桿菌TG1之生長曲線(42 hr)。3D銀產品係使用實施例57所述之調配物製備。
圖17顯示不使用甲苯(a、b和c)及使用甲苯(d、e和f)列印之3D TiO2 產品的SEM影像。3D TiO2 產品係使用實施例50和51所述之調配物製備。
圖18顯示以與3D TiO2 產品表面之距離為函數的wt%之TiO2 。3D TiO2 產品係使用實施例50和51所述之調配物製備。
圖19顯示3D鈦酸鋇鍶(BST)產品的SEM影像。3D BST產品係使用實施例52所述之調配物製備。
圖20顯示a)使用氧化鐵奈米顆粒之列印圓柱體的橫截面SEM影像。奈米顆粒出現為SEM中的亮區;SEM之能量分散光譜法(EDS)分析標出樣品中的b)碳及c)鐵。3D鐵產品係使用實施例53所述之調配物製備。
圖21顯示使用光樹脂與三種不同的氟化單體列印之3D列印磁磚的接觸角。3D列印磁磚係使用實施例58所述之調配物製備。
圖22顯示使用20 wt%之甲基丙烯酸2,2,3,4,4,4-六氟丁酯列印之3D列印磁磚以磁磚深度為函數的接觸角。3D列印磁磚係使用實施例58所述之調配物製備。

Claims (107)

  1. 一種製造產品之方法,該方法包含: a)組合至少一種第一組分與至少一種可聚合組分以形成組成物;及 b)聚合至少一種可聚合組分以形成至少一種聚合物,其中至少兩相係自該至少一種第一組分及該至少一種聚合物形成, 其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或其組合,且 其中該產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
  2. 根據申請專利範圍第1項之方法,其中在b)中的該聚合包含光聚合反應。
  3. 根據申請專利範圍第1或2項之方法,其中該組成物進一步包含至少一種光引發劑。
  4. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項之方法,其中在b)中的該聚合係經由3D列印達成。
  5. 根據申請專利範圍第4項之方法,其中該3D列印係使用光活化。
  6. 根據申請專利範圍第3或4項之方法,其中該3D列印為光固化聚合反應。
  7. 根據申請專利範圍第4至6項中任一項之方法,其中該3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。
  8. 根據申請專利範圍第1至7項中任一項之方法,其中該組成物實質上為均質的。
  9. 根據申請專利範圍第1至8項中任一項之方法,其中該組成物為實質上均質的混合物。
  10. 根據申請專利範圍第1至9項中任一項之方法,其進一步包含c)燒結及/或熱解。
  11. 根據申請專利範圍第1至10項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分包含該至少一種功能性前驅組分,該方法進一步包含c)將該至少一種功能性前驅組分轉化成至少一種第二功能性組分。
  12. 根據申請專利範圍第11項之方法,其中該至少一種第二功能性組分係與至少一種功能性組分不同。
  13. 根據申請專利範圍第11或12項之方法,其中該轉化包含燒結及/或熱解。
  14. 根據申請專利範圍第1至13項中任一項之方法,其中在聚合時,該至少一種第一組分相分離且向其中該至少一種可聚合組分之濃度較大的區域遷移。
  15. 根據申請專利範圍第1至14項中任一項之方法,其中該至少兩相為兩相。
  16. 根據申請專利範圍第15項之方法,其中該兩相包含第一相及第二相,其中該第一相包含該至少一種聚合物及該第二相包含該至少一種第一組分。
  17. 根據申請專利範圍第1至14項中任一項之方法,其中該至少兩相進一步包含在該第一相與該第二相之間的界面,其中該界面具有該至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使該至少一種第一組分之濃度隨著遠離第二相朝向第一相的距離而降低。
  18. 根據申請專利範圍第1至17項中任一項之方法,其中該每一相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層。
  19. 根據申請專利範圍第1至17項中任一項之方法,其中該相中之至少一者為塗層。
  20. 根據申請專利範圍第1至18項中任一項之方法,其中該至少兩相為濃度梯度。
  21. 根據申請專利範圍第1至18項中任一項之方法,其中該至少兩相為複合物。
  22. 根據申請專利範圍第1至21項中任一項之方法,其中該每一相為不連續相(discrete phase)。
  23. 根據申請專利範圍第1至22項中任一項之方法,其中該至少一種可聚合組分包含至少一種單體及/或至少一種寡聚物。
  24. 根據申請專利範圍第23項之方法,其中該至少一種單體及/或至少一種寡聚物係選自丙烯酸酯。
  25. 根據申請專利範圍第23或24項之方法,其中該至少一種單體及/或至少一種寡聚物為乙二醇甲基醚丙烯酸酯、N,N-二異丁基丙烯醯胺、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯醯基嗎福林、(甲基)丙烯酸7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸異莰基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸二乙二醇乙酯、三級辛基(甲基)丙烯醯胺、二丙酮(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸二甲基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基胺基乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸四氯苯酯、(甲基)丙烯酸2-四氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、(甲基)丙烯酸四溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-四溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-三氯苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三溴苯酯、(甲基)丙烯酸2-三溴苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸五氯苯酯、(甲基)丙烯酸五溴苯酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇甲酯、烷氧基化烷基酚丙烯酸酯、來自羥甲基-四氫呋喃之(聚)己內酯丙烯酸酯、來自羥烷基-二㗁烷之(聚)己內酯丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯及/或甲基丙烯基氧基丙基終端之聚二甲基矽氧烷。
  26. 根據申請專利範圍第23項之方法,其中該至少一種單體及/或至少一種寡聚物為丙烯酸2-乙基己酯及/或乙二醇甲基醚丙烯酸酯。
  27. 根據申請專利範圍第23至26項中任一項之方法,其中該至少一種可聚合組分進一步包含至少一種交聯劑。
  28. 根據申請專利範圍第1至22項中任一項之方法,其中該至少一種可聚合組分包含至少一種交聯劑。
  29. 根據申請專利範圍第27或28項之方法,其中該至少一種可聚合組分包含以不含該至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約10重量%至約99重量%之該至少一種交聯劑,視需要地以不含該至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約15重量%至約99重量%之該至少一種交聯劑。
  30. 根據申請專利範圍第27項之方法,其中該至少一種可聚合組分包含以不含該至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約90重量%之該至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約10重量%至約99重量%之該至少一種交聯劑,視需要地以不含該至少一種第一組分的組成物重量為基礎計從約1重量%至約85重量%之該至少一種單體及/或至少一種寡聚物及約15重量%至約99重量%之該至少一種交聯劑。
  31. 根據申請專利範圍第27至30項中任一項之方法,其中該至少一種交聯劑為2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二(乙二醇)二丙烯酸酯、四(乙二醇)二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸胺甲酸酯寡聚物(異氰酸酯終端多元醇與丙烯酸2-羥乙酯之反應產物)、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、乙氧基化新戊四醇四丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸二基-二亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯二(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經EO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、經PO修飾之三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油醚之兩端(甲基)丙烯酸加成物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、經己內酯修飾之二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、2,2-雙(4-甲基丙烯基氧基苯基)丙烷、1,2-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2,2-雙[4-(2-丙烯基氧基乙氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(2-羥基-3-甲基丙烯基氧基丙氧基)苯基]丙烷、N,N-1,9-伸壬基雙胺甲酸雙(2-甲基丙烯基氧基乙基)酯、1,4-環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、參(2-羥乙基)三聚異氰酸酯三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N’-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、N-(1-羥基-2,2-二甲氧基乙基)丙烯醯胺、二乙烯基苯、參(三甲基矽基)矽烷、1,4-丁二醇二乙烯基醚、丙烯酸苯甲酯、甲基丙烯酸苯甲酯、苯甲酸乙烯酯、N-丙烯醯基嗎福林、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、及/或三乙二醇二硫醇。
  32. 根據申請專利範圍第27至30項中任一項之方法,其中該至少一種交聯劑為乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、及/或二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯。
  33. 根據申請專利範圍第27至32項中任一項之方法,其中該至少一種交聯劑具有二或更多個官能基,視需要為二、三或四個官能基。
  34. 根據申請專利範圍第27至33項中任一項之方法,其中選擇該至少一種交聯劑之濃度及該至少一種單體聚合之速率,使得形成包含複合物之產品。
  35. 根據申請專利範圍第34項之方法,其中該至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約80莫耳%至約99莫耳%。
  36. 根據申請專利範圍第27至33項中任一項之方法,其中選擇該至少一種交聯劑之濃度及該至少一種單體聚合之速率,使得該至少一種單體及該至少一種第一組分向產品表面擴散,以形成包含塗層之產品。
  37. 根據申請專利範圍第36項之方法,其中該至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為少於約35莫耳%,其中該至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約10莫耳%至約35莫耳%,或其中該至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為約15莫耳%至約35莫耳%。
  38. 根據申請專利範圍第27至33項中任一項之方法,其中選擇該至少一種交聯劑之濃度及該至少一種單體聚合之速率,使得形成包含濃度梯度之產品。
  39. 根據申請專利範圍第38項之方法,其中該至少一種交聯劑之濃度以組成物莫耳為基礎計為從約35莫耳%至約80莫耳%。
  40. 根據申請專利範圍第1至39項中任一項之方法,其中該至少一種可聚合組分包含至少一種樹脂,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。
  41. 根據申請專利範圍第1至40項中任一項之方法,其中該方法為2D或3D列印方法。
  42. 根據申請專利範圍第41項之方法,其中該3D列印為光固化聚合反應。
  43. 根據申請專利範圍第41項之方法,其中該3D列印為立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印。
  44. 根據申請專利範圍第1至43項中任一項之方法,其中該至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。
  45. 根據申請專利範圍第1至44項中任一項之方法,其中該至少一種可聚合組分之量以組成物重量為基礎計為從約10重量%至約99重量%。
  46. 根據申請專利範圍第1至45項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分實質上可溶於該至少一種可聚合組分,且當該至少一種可聚合組分聚合時,該第一組分實質上不可溶。
  47. 根據申請專利範圍第1至46項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性組分,且該產品為功能性產品。
  48. 根據申請專利範圍第1至46項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性前驅組分,且該產品為功能性前驅產品。
  49. 根據申請專利範圍第1至46項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分包含該至少一種功能性組分及該至少一種功能性前驅組分,且該產品為該功能性產品與功能性前驅產品之組合。
  50. 根據申請專利範圍第1至49項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。
  51. 根據申請專利範圍第50項之方法,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。
  52. 根據申請專利範圍第51項之方法,其中該至少一種功能性單體具有疏水性質。
  53. 根據申請專利範圍第51或52項之方法,其中該至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。
  54. 根據申請專利範圍第53項之方法,其中該至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。
  55. 根據申請專利範圍第50項之方法,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。
  56. 根據申請專利範圍第50項之方法,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。
  57. 根據申請專利範圍第56項之方法,其中該金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。
  58. 根據申請專利範圍第56或57項之方法,其中該金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。
  59. 根據申請專利範圍第50項之方法,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。
  60. 根據申請專利範圍第50及56至59項中任一項之方法,其中該金屬係選自過渡金屬。
  61. 根據申請專利範圍第60項之方法,其中該金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。
  62. 根據申請專利範圍第1至61項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。
  63. 根據申請專利範圍第1至50項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分包含石墨烯。
  64. 根據申請專利範圍第1至63項中任一項之方法,其中該至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。
  65. 根據申請專利範圍第1至64項中任一項之方法,其中該產品為可3D列印產品。
  66. 根據申請專利範圍第1至65項中任一項之方法,其中該產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質,保護性質(例如熱、輻射、機械磨損)、電性質、電化學、催化性質、及/或彼之組合的功能性質。
  67. 根據申請專利範圍第1至66項中任一項之方法,其中該產品係以下之至少一者:可拉伸的、可撓的、輕量的、多孔的、導電的、非導電的、表面耐用的、增加的表面積、疏水的、生物相容的、抗細菌的、抗黴菌的、耐磨的、耐熱的、耐寒的、改良的表面性質(防污的)、降低的阻燃性、及彼之組合。
  68. 根據申請專利範圍第1至67項中任一項之方法,其進一步包含至少一種視需要地選自由以下所組成之群組的添加劑:填充劑、抑制劑、助黏劑、吸收劑、染料、顏料、抗氧化劑、運載媒劑、熱穩定劑、阻燃劑、觸變劑、流動控制添加劑、分散劑、及/或彼之組合,視需要地包含奈米顆粒。
  69. 根據申請專利範圍第1至68項中任一項之方法,其中該產品為天線。
  70. 一種產品,其係根據申請專利範圍第1至69項中任一項之方法製造。
  71. 一種產品,其包含: i) 包含至少一種聚合物之第一相;及 ii) 包含至少一種第一組分之第二相, 其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性組分、至少一種功能性前驅組分、或彼之組合,且 其中該產品為功能性產品、功能性前驅產品、或功能性產品與功能性前驅產品之組合。
  72. 根據申請專利範圍第71項之產品,其進一步包含iii)在該第一相與該第二相之間的界面,其中該界面具有該至少一種第一組分之濃度梯度,藉此使該至少一種第一組分之濃度隨著遠離該第二相朝向該第一相的距離而降低。
  73. 根據申請專利範圍第71或72項之產品,其中該產品為2D或3D列印產品。
  74. 根據申請專利範圍第73項之產品,其中該3D列印產品係經由立體平版(SLA)列印、數位光處理(DLP)或體積式3D列印來列印。
  75. 根據申請專利範圍第71至74項中任一項之產品,其中該產品具有兩相。
  76. 根據申請專利範圍第71至75項中任一項之產品,其中該每一相包含濃度梯度、複合物、及/或塗層,視需要地該相中之至少一者為塗層。
  77. 根據申請專利範圍第71至76項中任一項之產品,其中該產品的相中之至少一者為塗層。
  78. 根據申請專利範圍第71至76項中任一項之產品,其中該產品為濃度梯度。
  79. 根據申請專利範圍第71至76項中任一項之產品,其中該產品為複合物。
  80. 根據申請專利範圍第71至79項中任一項之產品,其中該每一相為不連續相。
  81. 根據申請專利範圍第71至80項中任一項之產品,其中該至少一種聚合物係自至少一種樹脂形成,視需要地,至少一種基於丙烯酸酯之樹脂。
  82. 根據申請專利範圍第71至81項中任一項之產品,其中該至少一種聚合物具有約0.1 MPa至約8000 MPa之模數範圍。
  83. 根據申請專利範圍第71至82項中任一項之產品,其中該至少一種聚合物之量以產品重量為基礎計為從約80重量%至約99.9重量%。
  84. 根據申請專利範圍第71至83項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分包含該至少一種功能性組分,且該產品為該功能性產品。
  85. 根據申請專利範圍第71至83項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分包含該至少一種功能性前驅組分,且該產品為該功能性前驅產品。
  86. 根據申請專利範圍第71至83項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分包含該至少一種功能性組分及該至少一種功能性前驅組分,且該產品為該功能性產品與功能性前驅產品之組合。
  87. 根據申請專利範圍第71至86項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:功能性單體、功能性聚合物、金屬前驅體、碳奈米管(CNT)、石墨烯、金屬合金前驅體、類金屬前驅體、及彼之組合。
  88. 根據申請專利範圍第87項之產品,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性單體。
  89. 根據申請專利範圍第88項之產品,其中該至少一種功能性單體具有疏水性質。
  90. 根據申請專利範圍第88或89項之產品,其中該至少一種功能性單體為至少一種氟化單體。
  91. 根據申請專利範圍第90項之產品,其中該至少一種氟化單體包含至少一種氟化甲基丙烯酸酯。
  92. 根據申請專利範圍第91項之產品,其中該至少一種第一組分包含至少一種功能性聚合物。
  93. 根據申請專利範圍第91項之產品,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬羧酸鹽、類金屬羧酸鹽、及彼之組合。
  94. 根據申請專利範圍第93項之產品,其中該金屬羧酸鹽包含從8至12個碳原子。
  95. 根據申請專利範圍第93或94項之產品,其中該金屬羧酸鹽之羧酸根基團為烷酸根。
  96. 根據申請專利範圍第87項之產品,其中該至少一種第一組分係選自由以下所組成之群組:金屬甲酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬丙酸鹽、金屬丁酸鹽、金屬戊酸鹽、金屬己酸鹽、金屬庚酸鹽、金屬乙基己酸鹽、金屬山萮酸鹽、金屬苯甲酸鹽、金屬油酸鹽、金屬辛酸鹽、金屬壬酸鹽、金屬癸酸鹽、金屬新癸酸鹽 金屬六氟乙醯基丙酮酸鹽、金屬苯基乙酸鹽、金屬異丁醯基乙酸鹽、金屬苯甲醯基乙酸鹽、金屬三甲乙酸鹽、金屬草酸鹽、及彼之組合。
  97. 根據申請專利範圍第87至96項中任一項之產品,其中該金屬係選自過渡金屬。
  98. 根據申請專利範圍第97項之產品,其中該金屬係選自由以下所組成之群組:鋁、銀、金、鉑、鈦及銅。
  99. 根據申請專利範圍第70至98項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分係選自奈米線、微米顆粒、奈米顆粒、或彼之組合。
  100. 根據申請專利範圍第70至87項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分包含石墨烯。
  101. 根據申請專利範圍第70至100項中任一項之產品,其中該至少一種第一組分之量以組成物重量為基礎計為從約0.1重量%至約20重量%。
  102. 根據申請專利範圍第70至101項中任一項之產品,其中該第二相為塗層。
  103. 根據申請專利範圍第70至102項中任一項之產品,其中該產品具有至少一種選自化學性質、機械性質、磁性質、光學性質、保護性質(例如對熱、輻射、機械磨損)、性質、電性質、電化學性質、催化性質、及/或彼之組合的功能性質。
  104. 根據申請專利範圍第70至103項中任一項之產品,其中該產品為天線。
  105. 一種裝置,其包含根據申請專利範圍第70至104項中任一項之產品。
  106. 根據申請專利範圍第105項之裝置,其中該裝置為電子裝置。
  107. 根據申請專利範圍第106項之裝置,其中該電子裝置係選自導體、感測器、應變感測器、半導體、薄膜電晶體、電極、光電池、電路、及/或彼之組合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021047649A1 (zh) * 2019-09-12 2021-03-18 中国科学院化学研究所 一种增强、可自修复或可回收、可循环3d打印制件及其制备方法与应用
WO2021097320A1 (en) * 2019-11-15 2021-05-20 Holo, Inc. Compositions and methods for three-dimensional printing
CN111558714B (zh) * 2020-04-29 2022-11-04 湖南华曙高科技股份有限公司 三维物体间接成型设备及其成型方法
CN112406095B (zh) * 2020-11-05 2021-09-28 三阳纺织有限公司 一种具有抗菌功能的织物及其快速成形方法
CN114406256B (zh) * 2022-03-11 2023-05-16 中南大学 一种采用光固化3d打印制备三维结构硬质合金的方法
CN114958193B (zh) * 2022-05-26 2023-03-24 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种石墨烯基温控涂层及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050012247A1 (en) * 2003-07-18 2005-01-20 Laura Kramer Systems and methods for using multi-part curable materials
US7120512B2 (en) * 2003-08-25 2006-10-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method and a system for solid freeform fabricating using non-reactive powder
FR2935806A1 (fr) * 2008-09-11 2010-03-12 Polyintell Kit utile pour la detection, la separation et/ou la caracterisation d'une molecule d'interet.
US20150366073A1 (en) 2013-01-31 2015-12-17 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Three-dimensional conductive patterns and inks for making same
US20180088462A1 (en) * 2016-09-28 2018-03-29 California Institute Of Technology Additive manufacturing of architectured materials

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