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混合PLA和PBS可创建更好的3D打印材料

 


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本文摘要:在为题“用作熔融沉积建模3D打印机的聚(丁二酸丁二醇酯)/聚丙交酯共混物的制取和密切相关”的论文中,研究人员辩论了他们如何研发出有一种具备高强度和韧性的用作FDM3D打印机的新型可生物降解材料。

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在为题“用作熔融沉积建模3D打印机的聚(丁二酸丁二醇酯)/聚丙交酯共混物的制取和密切相关”的论文中,研究人员辩论了他们如何研发出有一种具备高强度和韧性的用作FDM3D打印机的新型可生物降解材料。将一系列凝(丁二酸丁二醇酯)(PBS)恩聚合物材料与PLA共混,PLA是一种风行且有效地的3D打印机材料,具备极低的脱落伸长率,因此必须研发更佳、极具延展性的材料。PBS是一种半结晶脂族聚合物,具备出色的加工性、热稳定性和生物降解性。

此外,它还具备低延展性并且具备比较较低的熔点。研究人员认为:“目前很少有关于用于PBS展开3D打印机的已公开发表研究,一个原因是其较低熔体强度使得在吸管时无法倒数构成单丝,这使得打印机告终一半。

而且,加热过程中比较大的体积膨胀引发的变形有可能在结晶后再次发生,从而造成产品缺失。因此,对于解决问题上述缺点并使材料适合于FDM3D打印机,PBS的改性是十分适当的。”混合这两种材料可以融合它们的优点并填补它们的弱点。

研究人员制取了具备有所不同成分的PBS/PLA混合物,目的是检验它们对3D打印机的适用性。研究人员研究了共混物的流变性、热性能和机械性能,后用其3D打印机了有所不同的样品,以评估它们对FDM3D打印机技术的适用性,还评估了3D打印机样品中的层间黏合强度。据研究人员称之为,这些混合物都展现出出有出色的加工性能,可以吸管成1.75直径的长丝。“随着PBS含量的减少,混合物的脱落伸长率和冲击强度经常出现,”研究人员称之为。

“然而,由于共混物中较高的结晶度造成较小的体积膨胀,打印机条的变形减少。此外,由于熔体粘度减少,层间黏合强度提升。当共混物中的PLA含量不大于40wt%时,FDM3D打印机可以稳定地展开,在室温下既没可仔细观察到的变形也没从平台上瓦解。

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考虑到材料的韧性,打印机条的变形和层间黏合强度,PBS60/PLA40和PBS40/PLA60是最佳的共混人组物。”具备多孔结构的模型可以用于PBS60/PLA40和PBS40/PLA60材料顺利地3D打印机,并且能取得较好的尺寸精度和光泽的外观。与商业3D打印机材料比起,这些混合物还具备低刚性和出色的延展性。“此外,由于打印机温度比较较低且需要冷却承托平台,这些材料有助符合节约能源和环保拒绝,”研究人员总结道。

“因此,具备珍珠般的光泽和较好的机械性能以及尺寸精度,生物基PBS/PLA共混物是用作生产FDM3D打印机材料的新型有前景的材料,可以应用于许多领域,尤其是用作建筑设计。


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