基于植物油的高强度3D印花树脂的开发

用大豆油树脂印有零件3D。图像信用:广东工业大学。

一种用于按需3D打印的新型大豆树脂可以提供强度,灵活性和可再生性。

随着3D打印变得越来越重要和普遍,对可靠、强大和可再生材料利用这种按需制造过程的需求猛增。欧洲杯足球竞彩问题是;如何让3D打印变得可行和廉价。

材料科学家广东工业大学可能已经找到了解决的办法,那就是不太可能的植物油。该团队利用大豆油(SBO-URE)、聚氨酯环氧树脂和丙烯酸酯的混合物,生产了一种用于立体光刻(SLA) 3D打印的植物油基光聚合物树脂,该树脂具有高拉伸强度、柔韧性,而且仍然是可生物降解的。他们的研究发表在该杂志上I&EC研究。

由研究人员创造的树脂本质上的树脂是生物学,因此可再生对于建立循环经济并制作SLA 3D印刷至关重要,这不仅仅是制造业和工业,而且在医学中,更经济因此更加可行。它还消除了3D印刷材料的长效问题,力量和柔韧性之间的权衡。欧洲杯足球竞彩

3D打印、可再生性和灵活性

寻找一种用于SLA 3D打印的环保材料是材料研究中一个迅速出现的焦点。欧洲杯足球竞彩这意味着开发可再生的生物基树脂,包括纤维素基聚合物和植物油基丙烯酸酯。但除了可再生之外,植物油的使用还解决了目前3D打印所用材料存在的问题。欧洲杯足球竞彩

目前用于SLA 3D印刷的光敏液体树脂通常由液体单体,低聚物和光引发剂组成,可授予高分辨率,光滑的零件表面,良好的层强度和快速建筑速度。它们还提供令人印象深刻的机械强度和僵硬。

但是,这些材料不能提供的是灵活性欧洲杯足球竞彩。这意味着用这些物质制造的部件在使用寿命很短之后就会破裂。因此,为这些产品引入一些灵活性的策略是非常可取的。人们已经提出并研究了许多不同的解决方案,但蔬菜产品是最理想的解决方案。

然而,这其中又有一个障碍。通过与其他功能材料混合引入植物油会导致构成材料基础的网络松动,从而导致机械强度的损失。欧洲杯足球竞彩由于这个缺点,基于生物的3D打印是稀缺的。

两全其美:提供力量和灵活性

为了提供他们的“最佳世界”灵活和强大的树脂,该团队根据以前的作品采用合成的SBO-URE解决方案。然后它们将该物质中的碳 - 碳双键转化为环氧化物 - 环状醚,其具有三个原子环,类似于等边平整三角形 - 因此产生双固化杂化树脂。然后它们使用该树脂来创建产品以进行测试。

与单一固化树脂相比,这种双固化材料具有显著的优点,初始固化为产品创建了一个固体物理层,第二次固化通过创建更致密的交联网络结构来提高其力学性能,从而增强其强度。这赋予了印刷过程的产品一个显著的韧性提高。

下一步是严格的测试,该团队对他们创建的部件进行了繁重的机械压力测试,包括拉伸部件,将其拉伸到断点。在这个过程中,研究人员发现,在环氧丙烯酸酯中添加额外的SBO-URE实际上增加了拉伸强度,而没有失去任何柔韧性。换句话说,在伸长下,断裂点是相同的。

因此,该团队的研究结果表明,添加大豆油可以在零成本的情况下显著提高3D打印部件的机械强度,这是因为它创建了一个交织结构,并加入了长而灵活的有机碳链和氢链。

因此,研究人员可能已经为3D打印提供了一种坚固、灵活、可再生的材料,为制造、手术、密度和其他广泛应用领域的定制、按需制造部件创造了明亮的新可能性。

参考文献

楚。y,杨。j,雷。d,su。j,[2020]。'用阳离子固化植物油的双固化树脂的3D印刷'I&EC研究,https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.iecr.0c01507]。

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罗伯特·莱

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罗伯特·莱

罗伯特是一个带有茎BSC的自由职业者科学记者欧洲杯线上买球。他专门从事物理,空间,天文学,天文人物,量子物理和SCICOMM。Robert是一名ABSW成员,AWCSJ 2019和IOP研究员。

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    罗伯特。李(2020年6月25日)。基于植物油的高强度3D打印树脂的研制。AZoM。2021年6月24日从//www.wireless-io.com/news.aspx?newsID=53908获取。

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    罗伯特。李“基于植物油的高强度3D印刷树脂的发展”。AZoM。//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=53908。(访问2021年6月24日)。

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    Lea,罗伯特。2020。基于植物油的高强度3D印花树脂的开发.Azom,浏览2021年6月24日,//www.wireless-io.com/news.aspx?newsid=53908。

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