

法国斯特拉斯堡 Institut Charles Sadron 研究团队近日开发出一种新型光敏聚氨酯配方,可利用紫外光控制聚氨酯泡沫的固化时间,从而更加精确地调节泡沫最终的孔隙和细胞结构。相关研究于8月11日发表于英国皇家化学学会旗下期刊 RSC Advances。
该技术的核心是在聚氨酯体系中加入一种**光碱发生剂(photobase generator)**作为潜伏型催化剂。在未受到紫外光照射时,体系能够保持相对稳定;接受UV照射后,光碱发生剂释放碱性物质,加快聚氨酯反应,使研究人员能够人为决定泡沫何时开始快速固化。
传统聚氨酯泡沫生产过程中,气泡形成、液体排液以及聚合反应通常同时进行,因此泡孔尺寸、液体含量及固化速度相互影响,很难单独控制。此次研究将UV敏感型聚氨酯体系与微流体发泡系统结合,通过调整UV照射时间,可以改变泡沫在固化前的排液时间,并在不改变基础配方的情况下获得不同的泡孔形态。
研究团队还将光碱发生剂与传统催化剂配合使用,使材料既能够进行缓慢的基础固化,又可以在UV照射后迅速加快反应。目前该方法仍主要处于实验室研究阶段,但未来有望应用于需要精确孔隙结构控制的保温材料、过滤材料、轻量化部件以及组织工程支架等领域。
来源:Royal Society of Chemistry
