فوتوپلیمرها پلیمرهایی هستند که خواص آنها با تابش نور، به خصوصنور فرابنفش (Ultraviolet یا UV) تغییر میکند.
شما چنین خاصیتی را احتمالا در مورد برخی از انواع محافظهای صفحات گوشی (گلس) دیدهاید که شخص تعمیرکار یا فروشنده، بعد از قرار دادن گلس بر روی صفحهی نمایش تلفن همراهتان، یک لامپ مخصوص را از روی آن عبور میدهد و پس از آن، لایهی محافظ، به گوشی تلفن شما میچسبد.
اما فوتوپلیمرها چگونه عمل میکنند؟
برای پاسخ به این پرسش، ابتدا باید بدانیم که پلیمر چیست. پلیمرها (polymer) مولکولهای درازی هستند که از واحدهای کوچک تکرارشونده تشکیل شده اند. درست شبیه یک زنجیر که از اتصال تعداد زیادی حلقهی مشابه، به یکدیگر تشکیل شده است. به هریک از این حلقهها، مونومر (monomer) گفته میشود. اما مولکولهای دیگری نیز بایستی وجود داشته باشند که این مونومرها یا حلقههای زنجیر را به یکدیگر متصل کنند. به این مولکولها، پیوند دهنده یا Binder گفته میشود. اما در فوتوپلیمرها، نوع دیگری از مولکولها نیز وجود دارد که آغازگرهای نوری (photoinitiator) نامیده میشود. این مولکولها زمانی که در معرض نور قرار میگیرند، شکسته میشوند و مولکولهایی را میسازند که به شدت واکنش میدهند.
زمانی که یک فوتوپلیمر در معرض نور قرار میگیرد، آغازگرهای نوری شکسته میشوند و مولکولهایی ایجاد میشوند که واکنش بین مونومرها و بایندرها را تسریع میکنند. از طریق این واکنش، مونومرها و بایندرها به یکدیگر متصل میشوند و ساختار پلیمری سخت را میسازند. فوتوپلیمرها کاربردهای زیادی دارند. چرا که به راحتی میتوان ابتدا به آنها شکل مورد نظر را داد و سپس، با تابش نور، آنها را به پلیمر سخت تبدیل کرد. به عنوان مثال یکی از کاربردهای مهم فوتوپلیمرها، پرینترهای سه بعدی است. در یک پرینتر سه بعدی، میتوان شکل مورد نظر را لایه به لایه ایجاد کرد و نور را درست روی لایههایی تاباند که بایستی سخت شوند. پس از پایان ساخت قطعه، نور را بر روی تمامی بخشهای باقیمانده بتابانیم تا قطعه به طور کامل سفت شود.
یا مثلا در مورد محافظ صفحهی گوشی، ما دوست نداریم یک حباب بزرگ وسط صفحهی گوشی ما باشد. پس نمیخواهیم محافظ پیش از اینکه کاملا از نبود حباب مطمئن شویم، حالت چسبناک پیدا کند و بتوانیم آن را راحت جدا کنیم. استفاده از فوتوپلیمری که تا پیش از تابش نور، خاصیت چسبناکی نداشته باشد، بسیار کمک کننده است.