视觉光刻技术应用
TPU材料
热塑性聚氨酯弹性体
TPU是一种具有独特弹性性能的弹性体材料,有别于其他三种刚性材料。它兼具橡胶的弹性和塑料的可加工性,特别适用于通过紫外光固化成型工艺制备柔性、可拉伸且具有三维浮雕结构的微纳结构。TPU还具有优异的耐磨性和耐候性,以及出色的抗冲击性和耐油性,因而非常适合户外及特殊环境下的应用。
TPU的硬度可在较宽范围内调节(55A–72D),可根据不同的成型需求灵活选择。其微观结构复制精度属中高水平(微米级),但由于其弹性特性,复制的微观结构边缘会出现轻微变形,因此不适用于纳米级的高精度应用。在紫外光固化兼容性方面,TPU具有极性表面,表面能为45–55 mN/m,与紫外光固化胶黏剂的粘接性能良好。
使用TPU时,应特别注意其脱模性能。由于TPU黏度较高,模具需进行镜面抛光(Ra≤0.8μm)或涂覆硅基脱模剂,以防止粘模。此外,TPU的收缩率不稳定(0.5%~3%),且随硬度升高而降低,因此在成型过程中需进行模具预补偿。TPU在使用前还须充分干燥,否则在紫外固化过程中易产生气泡,影响产品质量。