J 2023

Matching Low Viscosity with Enhanced Conductivity in Vat Photopolymerization 3D Printing: Disparity in the Electric and Rheological Percolation Thresholds of Carbon-Based Nanofillers Is Controlled by the Matrix Type and Filler Dispersion

SEVRIUGINA, Veronika, David PAVLIŇÁK, František ONDREÁŠ, Ondřej JAŠEK, Martina ŠTAFFOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Matching Low Viscosity with Enhanced Conductivity in Vat Photopolymerization 3D Printing: Disparity in the Electric and Rheological Percolation Thresholds of Carbon-Based Nanofillers Is Controlled by the Matrix Type and Filler Dispersion

Autoři

SEVRIUGINA, Veronika, David PAVLIŇÁK, František ONDREÁŠ, Ondřej JAŠEK (203 Česká republika, domácí), Martina ŠTAFFOVÁ a Petr LEPCIO (garant)

Vydání

ACS Omega, American Chemical Society, 2023, 2470-1343

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10404 Polymer science

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.100 v roce 2022

Kód RIV

RIV/00216224:14310/23:00132609

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

001114479400001

Klíčová slova česky

3D tisk; uhlíkové nanomateriály; fotopolymerace; perkolační práh

Klíčová slova anglicky

3D printing; carbon nanomaterials; photopolymerization; percolation threshold

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 21. 2. 2024 14:23, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Anotace

V originále

This study investigated the impact of carbonaceous fillers (carbon black, multiwalled carbon nanotubes, graphene, and highly defective graphene) on aromatic and nonaromatic photopolymer resins' properties, such as viscosity, long-term stability, complex permittivity, curing efficiency, final conversion, storage modulus, heat deflection and glass transition temperatures, network density, and DC resistivity. The presented results also highlight challenges that must be addressed in designing and processing carbonaceous filler-based 3D-printed photopolymer resins. The improved dielectric and electrical properties were closely tied to the dispersion quality and filler-matrix affinity. It favored the enhanced dispersion of anisotropic fillers (nanotubes) in a compatible matrix above their percolation threshold. On the other hand, the dispersed filler worsens printability due to the elevated viscosity and deteriorated penetration depth. Nonetheless, electrical and rheological percolation was found at different filler concentrations. This window of despaired percolation combines highly enhanced conductivity with only mildly increased viscosity and good printability.

Návaznosti

90239, velká výzkumná infrastruktura
Název: CEPLANT II
90251, velká výzkumná infrastruktura
Název: CzechNanoLab II

Přiložené soubory

Sevriugina-et-al-2023_Lepcio_Jasek_matching-low-viscosity-with-enhanced-conductivity-in-vat-photopolymerization-3d-printing.pdf
Požádat o autorskou verzi souboru