异质生长3D打印聚合物

单树脂多材料一体成形

一种利用紫外诱导异质生长的聚合物网络，可在单一树脂中实现多材料无缝集成，无需更换原料。

Mu, Hongfeng · Ziyin, Wang · Xu, Xiaona · Hui, Yuan · Zhang, Kaihang · Yihao, Zhang · Yang, Xuxu · 吴晶军 · Zhao Q. · 谢涛 · Fang, Zizheng · 郑宁

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

可见光自由基聚合用于

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技术优势

单树脂多区域性能可调

紫外光照可引发潜伏催化剂生成，进而诱导聚己内酯开环聚合，使光照区的刚度和体积按需增长，无需更换原料。

连续渐变，无缝过渡

生长过程由紫外光剂量控制，可在同一构件内实现从软到硬的连续过渡，避免多材料界面的应力集中。

无需新设备，后处理即可

在常规DLP打印完成后，仅用紫外灯进行区域性后处理就能激活异质生长，不增加打印头或树脂槽。

应用场景

• 多材料3D打印：省去多喷头或多步换料，用单缸树脂印出材料梯度。
• 仿生结构制造：在单一结构中复现从硬壳到软核的连续过渡。
• 功能梯度材料：通过紫外曝光量精确控制每一点的刚度。
• 柔性器件一体化：在柔性基板上直接生长出硬质接头或加强筋。
• 智能结构制造：利用紫外光空间分布定义材料响应，实现区域差异化驱动。