10月19日消息,行业媒体 European Coatings 报道,一项发表于《Polymer Chemistry》(17卷39期,4279–4286页,2026年)的研究证实:高浓度金属盐溶液可以单独诱导聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)凝胶化,完全不需要光引发剂、热引发剂或氧化还原引发剂。

传统上,含烯烃官能团凝胶前驱体的固化依赖光引发、热引发或氧化还原引发三大路线。该研究提出了第四条路径:仅靠浓缩金属盐溶液即可启动交联,且对其他含烯烃官能团的亲水凝胶前驱体同样有效,并非 PEGDA 独有现象。

工艺窗口由两个配方参数决定:金属盐溶液的浓度及其在配方中的体积分数。当盐溶液体积分数接近0.50时,提高盐浓度会缩短凝胶时间并提高凝胶模量——这为按需调节固化速度和材料刚度提供了直接抓手。

机理层面,作者用红外光谱、拉曼光谱配合循环水洗实验进行了验证:水洗后凝胶网络依然保持,说明交联主要来自烯烃转化形成的共价化学交联,而非金属离子与链段的永久配位作用——后者会在反复水洗中被破坏。

对配方工程师而言,这一盐引发策略的价值在于三点:其一,省去光引发剂意味着厚壁与不透明体系不再受紫外穿透深度限制;其二,无需热引发对温度敏感的生物体系(水凝胶、细胞封装、可注射材料)更友好;其三,金属盐廉价易得,体系简单。

需要指出的是,研究目前聚焦凝胶化行为与机理表征,工业应用尚需评估盐残留对电性能、长期老化及金属腐蚀敏感场景的适配性。但在涂料、油墨与功能水凝胶都在追求更低引发剂残留与更温和固化条件的当下,这一路线提供了一个值得跟进的新选项。 (来源:European Coatings)