微粒凝胶中自由形式聚合物沉淀的简单方法

通过融合沉积建模(FDM)和直接墨水写入(DIW),成功地展示了涉及悬垂(非锚定)结构的热塑性塑料的3D自由形状结构的制造,并在适用的材料和印刷条件方面有限。欧洲杯足球竞彩FreeForm结构的3D打印需要支撑材料,使得能够在非锚定位置打印热塑性塑料。欧洲杯足球竞彩

为了通过挤出的印刷解决自由形状制造的难度,广泛探索了微粒凝胶作为嵌入介质的使用。这些方法是集体称为嵌入式3D打印(E3DP)。

在这些演示中,凝胶表现为弯曲塑料,在低粘度树脂的印刷过程中具有低模量和低屈服应力。E3DP使不同材料的自由形式制造如硅氧烷,水凝胶,铸造合金,胶体和水凝胶含有活细胞。欧洲杯足球竞彩

尽管所有这些成功的研究,但尚未用E3DP进行热塑性塑料的自由形状制造。这是因为熔融的热塑性塑料和喷嘴通常大于100℃,并且它们与由微粒水凝胶组成的支持介质不相容。

新加坡技术和设计大学的研究人员(SUTD)软化流体实验室开发了一种使用嵌入式介质以自由形式方式使用嵌入式介质的简单方法,称为自由形式聚合物沉淀(FPP)。

在FPP中,微粒凝胶作为周围媒体同时提供了两个基本功能。微粒凝胶为印刷油墨提供了结构支撑,并通过浸渍沉淀诱导印刷油墨的相变。基于浸没沉淀的3D印刷与周围的微粒有解锁热塑性塑料的自由形状制造的能力。

该研究证明,使用水基和基于乙醇的微粒凝胶,如围绕凝胶,其允许在FPP中使用增加的溶剂和聚合物。聚合物油墨具有低聚合物浓度(具有低粘度)和具有孔诱导剂的油墨赋予印刷结构的内部孔隙率。

“我们的方法已经克服了微粒介质使用微粒介质的使用限制,首次使用微粒凝胶中的聚合物油墨的浸渍沉淀的热塑性塑料的自由形状结构的制造。该论文的牵头作者说,来自Sutd的Rahul Karyappa博士。

“FPP提供了一种独特的方法来制造机械强大的部件,包括各种3D形状的热塑性塑料,无需支持材料。这扩大了添加剂制造的可用技术”欧洲杯足球竞彩增加了主要调查员,来自SUTD的Michinao Hashimoto副教授。

本文已发表于“微粒凝胶”中的“自由形式聚合物沉淀”ACS应用聚合物材料,欧洲杯足球竞彩一种领先的日记,鼓励原始研究涵盖与聚合物应用相关的工程,化学,物理和生物学的所有方面。

来源:http://www.sutd.edu.sg/

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