研究目的
展示全无定形聚硅氧烷三元共聚物的快速光固化与桶内光聚合增材制造技术，用于制备具有低温性能的弹性体物件。
研究成果
该研究成功利用硫醇-烯化学法实现了非晶硅氧烷三元共聚物的VP-AM（体积光聚合加成制造），制得具有高热稳定性和无定形特性的弹性体。DiEtS体系因具有更优的结晶抑制潜力，被推荐用于未来超低温应用。局限性包括DiPhS体系存在支化问题，以及需通过添加剂改善分辨率和机械性能。
研究不足
含DiPhS的体系易发生不受控支化，可能影响机械性能。DiEtS体系因合成方法限制出现轻微结晶。未来工作需通过紫外吸收剂和填料改善分辨率，并使用纯环状单体以实现完全结晶抑制。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用硫醇-烯化学交联非晶态PDMS三元共聚物的光固化（VP）增材制造技术。理论模型包含聚合动力学与热分析方法。
2：样本选择与数据来源：
样本包括先前合成的PDMS7.0k-DiPhS和PDMS7.5k-DiEtS三元共聚物，以及硫醇功能化PDMS交联剂（PDMS7.4k-SH）。数据源自前期合成与表征实验。
3：0k-DiPhS和PDMS5k-DiEtS三元共聚物，以及硫醇功能化PDMS交联剂（PDMS4k-SH）。数据源自前期合成与表征实验。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包含流变仪（TA仪器DHR-2）、差示扫描量热仪（TA Q2000）、热重分析仪（TA Q500）、动态力学分析仪（TA Q800）、核磁共振波谱仪（安捷伦U4-DD2 500MHz）、紫外光源（欧米茄S2000、BlueWave 75）及VP装置。材料包括光引发剂（DMPA、TPO）、紫外吸收剂（BBOT）、溶剂（氯仿）及购自Gelest和Sigma-Aldrich的聚合物。
4：2）、差示扫描量热仪（TA Q2000）、热重分析仪（TA Q500）、动态力学分析仪（TA Q800）、核磁共振波谱仪（安捷伦U4-DD2 500MHz）、紫外光源（欧米茄SBlueWave 75）及VP装置。材料包括光引发剂（DMPA、TPO）、紫外吸收剂（BBOT）、溶剂（氯仿）及购自Gelest和Sigma-Aldrich的聚合物。 实验流程与操作规范：
4. 实验流程与操作规范：按化学计量比配制含官能团、光引发剂及紫外吸收剂的光聚合混合物。薄膜通过三明治结构进行光固化，VP则采用逐层紫外辐照成型。表征手段包括光流变测试、光量热法、TGA、DSC、DMA及索氏提取。
5：数据分析方法：
通过放热积分热流、模量交叉时间、提取法测凝胶分数，以及TGA/DMA热稳定性参数进行数据分析。
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NMR Spectrometer
U4-DD2 500 MHz
Agilent
Used for 1H NMR spectroscopy to characterize polymer structures.
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UV Light Source
BlueWave 75
Dymax
Used for vat photopolymerization as a UV spot curing lamp.
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Photoinitiator
DMPA
Sigma-Aldrich
Used as a photoinitiator for UV-induced crosslinking.
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Photoinitiator
TPO
Sigma-Aldrich
Used as a photoinitiator for vat photopolymerization due to spectral compatibility.
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UV Absorber
BBOT
Sigma-Aldrich
Used to minimize cure-through during vat photopolymerization.
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Rheometer
DHR-2
TA Instruments
Used for photorheology to measure shear storage modulus and loss modulus during UV irradiation.
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Differential Scanning Calorimeter
Q2000
TA Instruments
Used for photocalorimetry to measure polymerization exotherms and thermal transitions.
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Thermogravimetric Analyzer
Q500
TA Instruments
Used for TGA to measure thermal stability and weight loss.
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Dynamic Mechanical Analyzer
Q800
TA Instruments
Used for DMA to measure thermomechanical properties like storage modulus and tan δ.
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UV Light Source
Omnicure S2000
Used for photorheology and photocalorimetry as a high-pressure mercury light source.
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Thiol-functional PDMS
SMS-042
Gelest
Used as a crosslinker in thiol–ene reactions.
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