Poli(metilmetacrilato)/PMMA.
Un fotopolímero o resina activada por la luz es un polímero que cambia sus propiedades cuando se expone a la luz, a menudo en la región ultravioleta o visible del espectro electromagnético[1] Estos cambios suelen manifestarse estructuralmente, por ejemplo, el endurecimiento del material se produce como resultado de la reticulación cuando se expone a la luz. A continuación se muestra un ejemplo que representa una mezcla de monómeros, oligómeros y fotoiniciadores que se conforman en un material polimérico endurecido mediante un proceso denominado curado[2][3].
Una gran variedad de aplicaciones tecnológicamente útiles dependen de los fotopolímeros; por ejemplo, algunos esmaltes y barnices dependen de la formulación de los fotopolímeros para su correcto endurecimiento tras la exposición a la luz. En algunos casos, un esmalte puede curarse en una fracción de segundo cuando se expone a la luz, a diferencia de los esmaltes curados térmicamente, que pueden requerir media hora o más[4] Los materiales curables se utilizan ampliamente en tecnologías médicas, de impresión y fotorresistentes.
Los cambios en las propiedades estructurales y químicas pueden ser inducidos internamente por los cromóforos que ya posee la subunidad del polímero, o externamente mediante la adición de moléculas fotosensibles. Normalmente, un fotopolímero consiste en una mezcla de monómeros y oligómeros multifuncionales para conseguir las propiedades físicas deseadas, por lo que se ha desarrollado una gran variedad de monómeros y oligómeros que pueden polimerizar en presencia de luz, ya sea por iniciación interna o externa. Los fotopolímeros se someten a un proceso denominado curado, en el que los oligómeros se reticulan al exponerse a la luz, formando lo que se conoce como polímero en red. El resultado del fotocurado es la formación de una red de polímeros termoestables. Una de las ventajas de la fotopolimerización es que puede realizarse de forma selectiva utilizando fuentes de luz de alta energía, por ejemplo, láseres, sin embargo, la mayoría de los sistemas no se activan fácilmente con la luz, y en este caso se requiere un fotoiniciador. Los fotoiniciadores son compuestos que, tras la radiación de la luz, se descomponen en especies reactivas que activan la polimerización de grupos funcionales específicos en los oligómeros[5] A continuación se muestra un ejemplo de una mezcla que experimenta una reticulación cuando se expone a la luz. La mezcla consiste en estireno monomérico y acrilatos oligoméricos[6].
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Se estudió la fotopolimerización del metacrilato de 2-hidroxietilo (HEMA) mediante el uso de N,N-Dietilditiocarbamato-(1,2)-propanediol (DCPD). El fotoiniciador DCPD se sintetizó a partir de N,N-Dietilditiocarbamato de sodio (NaSR) y 3-cloro-1,2-propanediol. Para la descomposición fotoquímica del enlace C – S se utilizó luz UV a 254 nm. En este trabajo se estudió el papel de la concentración de monómero, el tiempo de reacción y la relación molar de DCPD a HEMA en la conversión de HEMA a PHEMA. Se comprobó que el porcentaje de conversión de HEMA aumentaba tanto con el aumento de la concentración de monómero como con el tiempo de reacción. Además, se comprobó la naturaleza radical viva del poli2-hidroxietilmetacrilato (PHEMA) mediante la copolimerización en bloque de metilmetacrilato (MMA) con PHEMA para formar PHEMA-b-PMMA. El PHEMA y el PHEMA-b-PMMA se caracterizaron mediante FTIR, 1H-NMR y termogravimetría.
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1CCTech. Co. Ltd., Hwaseong, Corea del Sur.2Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST), Ulsan, Corea del Sur.3Duksan Neolux Co., Ltd., Cheonan, Corea del Sur.
La resina de acrilato epoxi (EA), que se origina a partir de epóxidos, se ha utilizado durante mucho tiempo como material de revestimiento y adhesivo fotocurable debido a sus dobles enlaces. En concreto, las resinas de EA de desarrollo alcalino pueden utilizarse como polímero aglutinante en fotorresistencias de tono negativo. En este trabajo, sintetizamos una serie de resinas de metacrilato epoxi de tipo poliéster ácido, caracterizamos los productos intermedios y probamos su rendimiento como polímero aglutinante para el micropintado fotolitográfico de la capa de definición de píxeles en diodos orgánicos emisores de luz en comparación con un polímero aglutinante comercial ampliamente utilizado. El polímero aglutinante de tipo copolímero BP-2-2 produjo un excelente estampado sin residuos debido a su alta compatibilidad con la base de molienda negra.
Shi, G. , Baek, K. , Ahn, S. , Bae, J. , Kim, J. y Park, L. (2020) Epoxy Methacrylate Resin as Binder Polymer for Black Negative-Tone Photoresists. Materials Sciences and Applications, 11, 285-295. doi: 10.4236/msa.2020.115019.
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Jung, Jinmu y Oh, Jonghyun. “Swelling characterization of photo-cross-linked gelatin methacrylate spherical microgels for bioencapsulation” e-Polymers, vol. 14, no. 3, 2014, pp. 161-168. https://doi.org/10.1515/epoly-2014-0025
Jung, J. & Oh, J. (2014). Swelling characterization of photo-cross-linked gelatin methacrylate spherical microgels for bioencapsulation”. e-Polymers, 14(3), 161-168. https://doi.org/10.1515/epoly-2014-0025
Jung, J. y Oh, J. (2014) Swelling characterization of photo-cross-linked gelatin methacrylate spherical microgels for bioencapsulation. e-Polymers, Vol. 14 (Issue 3), pp. 161-168. https://doi.org/10.1515/epoly-2014-0025
Jung, Jinmu y Oh, Jonghyun. “Swelling characterization of photo-cross-linked gelatin methacrylate spherical microgels for bioencapsulation” e-Polymers 14, no. 3 (2014): 161-168. https://doi.org/10.1515/epoly-2014-0025
