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Updated: Jun 27, 2025
08:28
Stereolithographic 3D Printing with Renewable Acrylates
Published on: September 12, 2018
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大气压等离子喷射对3D打印的烯丁 styrene (ABS) 的影响
Andrei Vasile Nastuta1, Mihai Asandulesa2, Iuliana Spiridon2
1Physics and Biophysics Education Research Laboratory (P&B-EduResLab), Biomedical Science Department, Faculty of Medical Bioengineering, "Grigore T. Popa" University of Medicine and Pharmacy Iasi, M. Kogalniceanu Str., No. 9-13, 700454 Iasi, Romania.
Materials (Basel, Switzerland)
|April 27, 2024
概括
大气压等离子处理增强了用于增材制造的烯丁 styrene (ABS) 表面. 这种环保方法提高了湿透性和表面性能,使得聚合物适用于先进的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面化学 表面化学
- 聚合物工程 聚合物工程
背景情况:
- 聚合物如烯丁乙 (ABS) 广泛使用,但通常需要对特定应用进行表面修改.
- 非热等离子体暴露为聚合物表面处理提供了一种实用且环保的方法.
- 增材制造工艺可以从增强的聚合物表面特性中受益.
研究的目的:
- 研究介电屏障放电大气压等离子体对3D打印ABS表面的化学成分和湿度的影响.
- 评估 (He) 和 (Ar) 等离子体对表面特性和材料特性的影响.
- 探索等离子处理对可持续聚合物操纵的潜力.
主要方法:
- 介电屏障放电 (DBD) 大气压等离子体是使用或生成的.
- 添加剂制造中的烯丁乙烯 (ABS) 表面暴露在血中.
- 使用X射线光电子光谱 (XPS) 分析了表面化学成分.
- 通过接触角测量来评估湿度.
- 表面形态被检查使用 profilometry.
- 使用差分扫描热量计 (DSC) 和宽带介电光谱 (BDS) 分析了热性能.
- 使用X射线衍射 (XRD) 确定晶度.
主要成果:
- 等离子处理显著提高了表面湿透率,高达60%,通过接触角度的减少和极点指数从0.01增加到0.99.
- XPS分析显示了表面氧基的增加 (He高达10%,Ar高达13%) 和碳含量减少.
- 表面粗度降低了50%,导致了平衡效应.
- 观察到玻璃和融温度略有下降.
- 在血治疗后,结晶度增加了高达15%.
结论:
- 大气压等离子处理有效地修改了ABS表面,提高了可湿性和化学性质.
- 观察到的表面变化,包括增加的氧功能群和减少的粗度,对于需要改善粘合力的应用是有益的.
- 等离子技术提供了一种可持续的方法,用于为先进的制造和特定的最终用途要求量身定制聚合物特性.
