数字光处理3D打印动态磁响应的烯酸复合材料
Ines Cazin1, Elisabeth Rossegger1, Ignazio Roppolo2
1Polymer Competence Center Leoben GmbH Roseggerstrasse 12 A-8700 Leoben Austria sandra.schloegl@pccl.at.
RSC advances
|June 12, 2023
概括
研究人员开发了可3D打印的磁性软材料,可以使用热来治愈和重塑. 这些磁活性复合材料有可能在医学和机器人技术中得到先进的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 增材制造使我们能够创建定制的3D对象.
- 磁感应软材料对于功能和刺激触发设备越来越重要.
- 现有的材料通常涉及将磁纳米粒子分散到聚合物矩阵中.
研究的目的:
- 在3D打印软材料中,将磁性响应与热激活可愈合性结合起来.
- 开发一种用于数字光处理 (DLP) 3D打印的新型树脂系统.
- 创建具有自我愈合和形状记忆能力的磁活性复合材料.
主要方法:
- 将磁铁氧化物 (Fe3O4) 纳米粒子纳入动态光聚合物网络.
- 使用一个优化用于DLP3D打印的thiol-acrylate系统.
- 使用单一功能甲基酸盐作为稳定剂和转化催化剂.
主要成果:
- 开发的树脂可以通过DLP3D打印进行加工.
- 光固化复合材料表现出热激活的键交换反应,用于愈合和可性.
- 在3D打印结构的热修复后恢复磁性和机械性能.
- 展示了3D打印样品的磁力驱动运动.
结论:
- 新型磁性活性复合材料具有磁性启动和自我愈合特性.
- 这些材料适合创建由外部磁场激活的可治愈软装置.
- 潜在的应用包括生物医疗设备,软机器人和电子产品.
